Активная броня
Содержание:
Введение
С ростом могущества противотанковых средств (ПТС) стало ясно, что пассивными методами обеспечить защиту бронемашин практически невозможно. Поэтому для этой цели необходимо использовать внешние источники энергии. Такими источниками могут служить взрывчатые вещества (ВВ), электрическая энергия, энергия, вырабатываемая в ходе реакций химически активных веществ. Существует много различных видов устройств, реализующий принцип динамического воздействия на ПТС, отличающиеся вариантами исполнения, используемыми источниками энергии и способами воздействия на ПТС.
В отечественной и зарубежной литературе принят ряд терминов для обозначения данных устройств, такие как «реактивная броня», «динамическая защита», «взрывная реактивная броня» и ряд других, которые могут наиболее полно характеризовать один из типов защитных устройств, использующих внешние источники энергии для воздействия на ПТС, однако для характеристики всего спектра устройств в целом, отечественными специалистами принят термин защитные устройства динамического типа (ЗУДТ), который и будет использован далее. Иногда ДЗ ошибочно называют активной защитой.
Каждый из вариантов воплощения данных устройств обладает комбинацией положительных и отрицательных качеств. К основным качествам, характеризующим то или иное ЗУДТ можно отнести диапазон ПТС, защиту от которых осуществляет данное устройство, эффективность воздействия на различные типы ПТС, массогабаритные и эксплуатационных характеристики, возможность установки на машины легкой категории по массе (ЛБМ).
К основным отличительным качествам, характеризующим конструктивные особенности определенного типа ЗУДТ можно отнести их классификацию по способу активации, использования энергии, по способу воздействия на атакующий ПТС.
В целом, основные известные на данный момент ЗУДТ по типу использованной энергии можно разделить на ЗУДТ взрывного (ВВ), невзрывного (электрическая энергия или энергия, образуемая в результате химических процессов). По способу активации на активирующиеся самостоятельно и несамоактивирующиеся, а также их подвиды. По факторам воздействия ЗУДТ разделяются на использующие метаемые с помощью ВВ или другого источника энергии пластины, электромагнитное воздействие, а также ряд других принципов.
Интересные факты
- Настоящая активная броня, или динамическая защита устанавливается лишь на M1A2 Abrams в Battlefield 3 и на всю технику, исключая ОБТ Type 99, LAV-25 и LAV-AD в Battlefield 4; на остальной техники устанавливаются лишь противокумулятивные экраны.
- В оригинале в Battlefield: Bad Company 2 активная броня называется «Active Armor Upgrade», тогда как в последующих играх — «Reactive Armor».
- В Battlefield 3 и Battlefield 4 активная броня — единственная пассивная специализация/улучшение, которое изменяет модель техники.
- В Battlefield 4, как и в Battlefield 3, активная броня может быть визуально отстрелена при взрыве C4; тем не менее, это никак не отразится на её эффекте.
Специализации в Battlefield: Bad Company 2. |
|
---|---|
|
Облегченная экипировка · Боезапас · Подкалиберный патрон · Подсумок под гранаты · Подсумок под взрывчатку · ИПП-С · Коллиматорный прицел · 4× Оптический прицел · 12× Оптический прицел |
|
Боеприпасы «Магнум» · Увеличение магазина дробовика · Керамическая броня · Прибор с фокусирующей оптикой · Тренировка по стрельбе · Улучшенное ВВ · ИПП-Р |
|
Боевая электроника · Активная броня · Усовершенствование боеприпасов · Быстрая перезарядка · Дымовая завеса · Мощная оптика · Дополнительное оружие |
См. также Специализации. |
Специализации техники в Battlefield 3. |
|
---|---|
|
ИК дымовые • ПТУР • Скорость подачи ленты • Спаренный лёгкий пулемёт • Тепловизор • Локационный сканер • Увеличительная оптика • Техобслуживание • Снаряды APFSDS-T • Термокамуфляж • Управляемые снаряды • Активная броня |
|
ИК дымовые • Спаренный лёгкий пулемёт • Автомат заряжания • Увеличительная оптика • Техобслуживание • Спаренный тяжёлый пулемёт • Локационный сканер • Самонаводящиеся снаряды • Тепловизор • Термокамуфляж • Картечь • Активная броня • Командирский тепловизор |
|
ИК дымовые • Зенитная ракета • Скорость подачи ленты • Увеличительная оптика • Локационный сканер • Тепловизор • Авиационный радар • Техобслуживание • Термокамуфляж • Активная броня |
|
ИК дымовые • Автомат заряжания • Локационный сканер • Ракета ATACMS • Техобслуживание • Увеличительная оптика • Термокамуфляж • ПТРК • Бесконтактная защита • Кассетная ракета • Зенитная ракета |
|
ИК дымовые • Спаренный лёгкий пулемёт • Автомат заряжания • Увеличительная оптика • Техобслуживание • Локационный сканер • Самонаводящиеся снаряды • Тепловизор • Термокамуфляж • Картечь • Активная броня • ПТРК • Пушка оскол.-фуг. • Гаситель |
|
ИК ловушки • Тепловое наведение • Малозаметность • Скорость подачи ленты • Локационный сканер • Авиационный радар • Гаситель • Техобслуживание • Управляемые снаряды • Ниже радаров • Передатчик помех РЭП |
|
ИК ловушки • Тепловое наведение • Малозаметность • Автомат заряжания • Увеличительная оптика • Локационный сканер • Авиационный радар • Управляемый снаряд • Гаситель • Техобслуживание • Тепловизор • Лазерная пометка • Ниже радаров • Передатчик помех РЭП • Управляемая ракета • Телеуправляемая ракета |
|
ИК ловушки • Тепловое наведение • Малозаметность • Скорость подачи ленты • Локационный сканер • Конейнеры с ракетным вооружением • Авиационный радар • Ниже радаров • Гаситель • Техобслуживание • Управляемые снаряды • Лучевое сканирование • Передатчик помех РЭП |
См. также Специализации |
Активная броня
Другая интересная идея — электромагнитная броня. По сути, это глубокое развитие динамической защиты, совмещённой с защитой активной. Работать она может по-разному. Например, при прохождении снаряда или кумулятивной струи через пластины брони можно навести на них мощный импульс тока, который приведёт к разрушению поражающего элемента. Другой вариант — метнуть навстречу снаряду пластину с помощью электромагнитной силы. Это чем-то похоже на методы работы современной ДЗ, но у электромагнитной брони сила метания будет значительно больше, что позволит использовать пластину меньших размеров, а также поражать цель с гарантией.
Электромагнитную броню испытали — она доказала свою работоспособность
Серьёзным плюсом электромагнитной брони видится и возможность комбинировать разные методы защиты. С помощью радаров и датчиков выбирается одновременно и наиболее эффективный вариант обороны против атаки, и наиболее экономный. Так что танку с электромагнитной бронёй не грозит в один прекрасный момент остаться со сбитой защитой, как часто бывает у современной ДЗ.
Самое главное — весит всё это дело совсем немного. Опытные варианты такой брони уже построили и испытали; пока основная проблема — источник энергии. Для питания полноценной электромагнитной брони нужен чуть ли не ядерный реактор в танке. Но и этот вопрос можно решить.
Электромагнитную броню собирались испытать на лёгком танке, создаваемом в рамках программы FCS. На нём также использовали и другие виды активной защиты
Представьте танк будущего, на котором реализована вся эта защита. Мощные системы обнаружения позволяют засечь любую угрозу и в миллисекунды принять решение о противостоянии. Лазер успешно отстреливает ракеты и гранаты. Со снарядами справляется электромагнитная броня, а если боеприпас особо опасный, можно использовать КАЗ с физическими поражающими элементами — то есть решить проблему грубой силой.
Такому танку вообще не нужна обычная броня — так, против автопушек, не более. А значит, не придётся строить монстров в полсотни тонн весом. Отсюда и растёт интерес западных конструкторов к лёгким и средним танкам.
Перспективный средний танк MGCS от Rheinmetall больше полагается на активную защиту, чем на обычную броню
Материалы
Баллистические ткани
Это текстильные ткани, созданные из арамидных волокон. Из них делают бронежилеты как для военных, так и для гражданских людей. Эти волокна тонкие, как паутинки, обычно они желтые, но бывают и других цветов. Из волокон делают нити, из них — ткани, в результате получается достигнуть высокой прочности к механическим воздействиям. В России крупнейшими марками являются СВМ, РУСАР. Эксперты мирового уровня высказываются, что потенциал российских арамидных волокон не раскрыт полностью. В качестве примера они приводят тот факт, что наши изделия превосходят зарубежные по соотношению веса и защитных свойств. Некоторые композитные структуры не уступают сверхмолекулярному полиэтилену, но при этом их плотность примерно в полтора раза ниже.
Сталь и алюминиевые сплавы
Практика возобновилась только во времена Первой и Второй Мировой войны. Но легкие сплавы появились не тогда, а позже. В период Афганской войны стали изготавливать бронежилеты со вставками из титана и алюминия. Это позволило сделать пластинки тоньше, примерно в два-три раза относительно стальных. Соответственно, вес тоже существенно снизился.
Алюминий способен защитить от бронебойных пуль на 12,7 и 14,5 мм. Помимо этого он оберегает от осколков и мин. Титан превосходит по механическим качествам, к тому же он обладает исключительной коррозионной стойкостью, то есть очень практичен. Сплавы титана обладают разными свойствами в зависимости от добавок.
Керамические элементы
В 80-е годы появилась очередная новинка — замена определенных элементов на керамику с целью улучшить соотношение веса и степени защиты. Но применять такие вставки можно исключительно с материалами из баллистических волокон. Решение не очень практичное, так как керамика хрупкая и требует аккуратного отношения, что невозможно соблюсти в условиях военных действий.
В 90-е годы Министерство обороны поставило задачу сделать керамические панели более практичными. Так появилась отечественная разработка “Гранит-4”, это целая серия бронепанелей. Однако, несмотря на недостаток, за границей основная масса вставок в бронежилетах делается именно из керамики. Их изготовление не очень энергоемкое и дорогое. А недостаток не такой уж существенный, так как вероятность того, что солдат будет дважды поражен в одну и ту же зону на теле очень невысока.
Высокомодульный полиэтилен
Он же — слоистый пластик. На данный момент считается одним из самых технологичных и современных видов, обеспечивает защиту 1-3 класса. Лидирует СВМПЭ — сверхмодульный полиэтилен, он максимально легкий, а по прочности практически не уступает арамидным волокнам. Еще одно преимущество — способность плавать и не терять своих качеств. Арамидные тоже обладают положительной плавучестью, но при попадании в воду они снижают степень защиты.
Очень жаль, но делать такие бронежилеты для военных нельзя. На поле боя велика вероятность столкнуться с открытым огнем или очень горячими предметами. Хоть панели и высокомодульные, но они в ракурсе огнестойкости остаются полиэтиленом. Его нельзя подвергать нагреванию выше 90 градусов. Поэтому из служащих такая броня применима только для полицейских, так изготавливают жилеты для них.
От пистолетных пуль и осколков СВМПЭ защищает очень хорошо, но он не сможет противостоять твердосплавному сердечнику, как и термоуплотненному. Для улучшения характеристик этот материал используется в сочетании с композитными бронепанелями.
Комбинированная броня
Комбинированный тип — это практично, составляющие подбираются в зависимости от предполагаемой эксплуатации. При использовании в сочетании материалы улучшают свойства друг друга и позволяют наиболее точно приблизиться к оптимальным по всем показателям характеристикам.
Наиболее распространенные — керамико-органо-пластиковая и текстильно-металлическая.
В наши дни большое значение имеют уже не непосредственно материалы для изготовления бронежилетов, а типы покрытия. Нанотехнологии подводят индустрию к периоду глобального обновления. Уже сейчас разрабатываются такие изделия, которые превосходят используемые по механической устойчивости, но при этом значительно легче и тоньше. К этому стремятся приблизиться за счет нанесения на кевлар с водоотталкивающими свойствами особого геля, состоящего из наночастиц. Благодаря этому стойкость исходного материала пятикратно повышается. Соответственно в том же классе могут присутствовать средства защиты, которые тоньше, легче и удобнее.
Каковы перспективы динамической защиты с использованием взрывчатых веществ?
«Результаты научных исследований, полученные ОАО «НИИ стали», показали, что на разрушение кумулятивной струи или сердечника оперенного бронебойного подкалиберного снаряда (ОБПС) в ДЗ с использованием взрывчатых веществ (далее ВВ) расходуется не более 10% энергии взрыва. Остальная часть энергии (90%) тратится вхолостую, оказывая на ближнее окружение негативное разрушающее воздействие.
В качестве примера наивысшей степени нерационального использования энергии взрыва можно привести украинские комплексы динамической защиты «Нож» на танке «Булат» и «Дуплет», установленный на новейший украинский танк «Оплот».
На представленном выше кадре слева показаны элементы ДЗ, расположенные в 3 слоя и образующие узел динамической защиты, защищающий правую лобовую часть башни. На следующем фото украинские коллеги пытаются продемонстрировать, что пробития данного модуля в результате обстрела 125-мм бронебойным подкалиберным снарядом нет. Но они умалчивают, что испытание проводилось устаревшим снарядом — БМ42, который имеет значительно меньшие бронепробивные характеристики и более чувствителен к различным внешним возмущениям, чем современные ОБПС.
Во-вторых, видно, что ОБПС, скорее всего, попал не в элементы динамической защиты, а в стальное ребро, разделяющее секции динамической защиты. Но даже если он и задел ДЗ, заставив ее сработать, то под действием взрыва элементов ДЗ макет башни улетел с корпуса танка на несколько метров. (Это можно увидеть из фильма, выложенного в Youtube (https://www.youtube.com/watch?v=9TCJIpUjW2M). Здесь взорвалось не менее 3-4 кг ВВ. Такого мощного воздействия на ОБПС БМ42, конечно, должно хватить, чтобы снизить его бронепробивные характеристики, но под вопросом останется сохранность жизни экипажа.
Вот еще две фотографии, представленные украинскими специалистами в качестве подтверждения эффективности разработанного ими комплекса «Дуплет». На них продемонстрированы результаты обстрела борта танка с блоком динамической защиты «Дуплет» тем же 125-мм ОБПС. Видно, что угол обстрела не более 15°, что является недостаточным для объективной оценки эффективности комплекса.
Снаряд после преодоления ДЗ пролетел до встречи с основной броней более 2,5 метров и рикошетировал (это видно из правого фото). Этот же эффект от данного типа ОБПС (БМ42) может обеспечить простой стальной экран толщиной в 10-20 мм, установленный вместо блока ДЗ. Спрашивается, зачем взрывать 2-3 кг взрывчатки, чтобы получить такой же «эффект»?
Безусловно, реальная эффективность любого комплекса проверяется не на полигонах, а в реальном бою. И вот какую эффективность динамической защиты «Нож» на танках «Булат», применяемых в военном конфликте на юге Украины, демонстрируют кадры, приведенные ниже. Система ДЗ «Нож» сработала, но танк и экипаж уничтожены. Очевидно, что такая же участь ждет и украинский танк «Оплот» с новейшим комплексом ДЗ «Дуплет».
В отличие от украинских коллег, российским разработчикам удалось найти оптимальные решения для рационального использования энергии взрыва в данном виде защиты и уменьшить в 2 раза содержание взрывчатого вещества в элементах ДЗ, сохранив при этом высокую степень защиты объекта и минимизировав побочные негативные разрушающие эффекты от взрыва.
Несмотря на это, специалисты ОАО «НИИ стали», как и многие ведущие зарубежные разработчики динамической защиты, считают, что эффективность ДЗ с использованием энергии взрывчатого вещества на данном этапе исчерпана. Но работа над развитием динамической защиты и поиском новых материалов продолжается».
Конец или начало?
Так ли всё просто и безоблачно? Неужели обычная броня отжила своё?
Если присмотреться, ответ очевиден — нет. Проблем у неё побольше, чем преимуществ. Современный КАЗ — это недостаток на недостатке. Отстреливать ракеты, летящие сверху, пока сложно. Да и вообще обнаружить и среагировать на что-то быстро летящее — например, сверхзвуковую ПТУР — задача не из лёгких. Осколки от КАЗ очень опасны для своей же пехоты.
Другая серьёзная проблема — демаскировка танка. Непрерывно работающий радар легко обнаружить. Уж чего-чего, а ракет, наводящихся на излучение, у авиаторов хватает. Танк — цель дорогая, и недешёвый снаряд на него не жалко потратить.
Радиус обнаружения радара КАЗ. Использование инфракрасных систем обнаружения позволяет снизить эту цифру, но обнаружить так БОПС не выйдет
С перспективной защитой всё хорошо тоже только на бумаге. На лазеры и электромагнитную броню нужна такая прорва энергии, что весь выигрыш от утончения брони съедят аккумуляторы и силовая установка. И то не факт, что удастся удержать вес в сотню тонн.
Ещё один серьёзный минус — уязвимость всего этого дела. Радары, датчики и прочие средства обнаружения и распознавания угроз никак не защитить и не забронировать. Одна удачная очередь из автомата — и половина грозной защиты выведена из строя.
Современные танк или БМП уже чем-то напоминают корабль, столько на них радаров, лидаров, камер и прочих полезных вещей
Впрочем, можно бороться с активной защитой и иным способом. Да, пусть она легко отобьётся от ПТУР или БОПС. Пусть даже прикроет машину от атаки сверху. Но представим, что в противниках оказался не современный ОБТ или БМП — а древний танк вроде Т-55. Стреляет он не модерновымиломиками» или кумулятивами, а старыми каморными снарядами. Против такого уже никак не попрёшь — ни КАЗ не помогут, ни электромагнитная броня не спасёт. Это БОПС не любит поперечной нагрузки и может сломаться, а тутдедовский» снаряд, который с расчётом натигры» разрабатывали. А ведь можно и болванками стрелять — сплошными, без взрывчатого вещества. И вот опять — хотя бы миллиметров 100 брони под хорошим углом надо возить с собой.
Непонятно и то, как противодействовать гиперзвуковым ракетным комплексам вроде LOSAT
В лице активной защиты мы видим не победу брони над снарядом, как думают многие, а лишь новый этап древней войны. Ход брони сделан — КАЗ дошли до серийного использования. Далее последует ответный ход снаряда, и так будет продолжаться ещё долго.
Даже если удастся реализовать все мечты об активной защите, на них всегда найдётся достойный ответ. Найти грааль неотразимой атаки или непробиваемой защиты не выйдет. Главное — просто не отстать от общего уровня.
Призрачность превосходства советской брони
Принятие на вооружение в 1987 году «тяжелый» ДЗ «Контакт-5» привело к дисбалансу между эффективностью средств поражения НАТО и защитой советских броневых машин. С теоретической точки зрения и оперенные БПС, и другие ПТС, способные преодолеть ДЗ «Контакт-5», могли прийти в войска НАТО не ранее 1992-1994 годов. В результате, образовался 6-7-летний разрыв между советским «щитом» и «мечом» НАТО. Эта неблагоприятная ситуация усугублялась тем, что те же тенденции наблюдались и средствах индивидуальной защиты и ЛБМ. Советские бронежилеты и бронеавтомобили были очень устойчивы к пулям пехотного стрелкового оружия. Хорошим примером является основная броня экспортного варианта объект 478Б, или Т-80УД образца 1991 года, когда пассивная защита этого танка, включающая элементы из стали и керамики превышала 620 мм в стальном эквиваленте по БПС и 700 мм по КС. Усиленная динамической защитой броня дополнительно повысила уровень защиты от ПТУР. Точно так же, стойкость брони танка Т-72Б модели 1989 года, где пассивное бронирование обеспечивало 600 мм в стальном эквиваленте, была повышена данным комплексом ДЗ.
Описанная выше ситуация, теоретически очень опасная для Запада, на самом деле была смягчена двумя факторами: наличием довольно значительных ослабленных зон в лобовой броне российских танков и не совсем полным охватом динамической защитой передней части корпуса и башни. В реальности, поэтому, каждый танк имел ряд слабых зон, в которые могли проникнуть даже боеприпасы старого поколения. Так для семейства танков Т-72 такими зонами являются: маска пушки, приборы наблюдения командира и механика водителя, нижний лобовой лист корпуса и пр. Более подробно эти зона описаны на блоге А.Хлопотова в его статье от 1991 года. В данной статье обсуждаются преимущества танков с необитаемой башней в контексте увеличения выживаемости танка. Для сравнения с таким решением А.Хлопотов выбрал танк Т-72Б (объект184), раскрыв в результате некоторую информацию об ослабленных зонах последнего. Результат сравнения показал, что бронирование объекта 184 имеет слабые места.
Ослабленные зоны объекта 184 (Т-72Б), представленные в статье А.Хлопотова
Красным помечены слабые места, пробиваемые БПС типа 3БМ26, который был принят на вооружение в 1984 году и имел бронепробивные характеристики на уровне 380-410 мм/0° с 2000м. Отдельные зоны пробивались с других дистанций. Так:
• область сиденья водителя — с 1700 м,
• выпуклая верхняя часть крыши башни – с 3700 м,
• башенка командира — с 3900 м,
• Маска пушки – с 1650 м.
В вышеуказанной статье говорится, что на дистанциях 1000-2000м вероятность поражения лобовой проекции танка Т-72Б, имеющей более чем 45% ослабленных зон, высока даже ОБПС, имеющих уровень бронепробития приблизительно 250 мм/60° (или чуть больше, чем 500 мм/90°), выпущенных из пушки L-44 танка Leopard 2. Эти характеристики показывает снаряд DM-33A1 на дистанции 800-1000 м, считающейся типичной для ожидаемых боев первой линии советских танковых частей с танками НАТО. Конечно, в боевой обстановке, танки очень редко перемещаются строго по прямой к линии фронта, и даже минимальное вращение башни или поворот корпуса влияет на величины ослабленных зон, приведенных в статье. Таким образом, оценка защищенности танка в миллиметрах стального эквивалента мало говорит о его реальной защищенности и даже боеприпасы прошлых поколений могут быть для него опасными.
Точно также появление советских танков с ДЗ «Контакт-5» не исключило наличие ослабленных зон в бронировании, и, кроме того (за исключением моделей Т-80У и Т-80УД), площадь перекрытия лобовой проекции танков также имела много «дыр» (ДЗ закрывала лишь 45-55% в курсовых углах ± 35°).
Танк Т-72Б3. Зеленым показана площадь, защищенная «Контакт-5», красным – площадь ослабленных зон по информации 1991 года. Как видно – кроме небольшой части крыши область ослабленных зон не усилена ДЗ.
Фото Виталия Кузьмина.
В связи с этими проблемами вряд ли можно было говорить о коренном превосходстве защиты танков Советского Союза над средствами поражения НАТО.
Иностранные версии
В других странах активно внедряли подобного рода защиту, используя разные материалы и конструктивные решения. Первое поколение динамической защиты (ДЗ) разработали в Пакистане, Китае и Иране. Они нуждались в доработках, так как были неприменимы для легкобронированных машин, выполняли задачу, но приносили им слишком высокий ущерб.
Второе поколение предполагало использование боеприпасов ВВ специального типа, наполненных неметаллическими элементами, от этого ущерб для техники стал ниже. Такие комплексы уже можно было использовать на средствах с легкой броней. ДЗ стало основой обороны гибридного типа, такие разработки внедрили Израиль и Германия.
Действие третьего поколения ДЗ опирается на энергетические качества материалов, использовали поликарбонат, полиуретан или силикон и другие. Негативное побочное действие стало еще ниже. В израильских танках использовали экраны из специального стекла, ширина которого составляла 10 см. Окислы металлов катализируют, а силикон выполняет роль энергетического проводника. Данная динамическая броня сейчас считается перспективной, так как ее можно использовать совместно с другими защитными технологиями. Внедрили в США и Швейцарии.
Есть и четвертый тип, вовсе без энергетических материалов. Они спроектированы так, чтобы использовать энергию самого снаряда. По такому принципу работают ячеистая, отражающая и откольная броня. У откольной интересная конструкция: обратная сторона обладает особым рельефом, который способствуют формированию осколков при попадании струи. Поток осколков должен разрушить ее. В нашей стране четвертое поколение не считается перспективным, хотя в других странах его по прежнему не упускают из вида.
Особенно эффективными их считают израильские военные силы, они часто используют в комплексных системах сочетание керамики, стали и резины.
Наиболее перспективной в большинстве стран считается гибридная броня, в которую включено несколько типов защиты. США использует такую для БМП и танков, Израиль – для грузовиков и М2. Ввиду этого, создавая бронетанки нового поколения, это модели Т-64, Т-72 и Т-80, конструкторы сделали выбор в пользу многослойной защиты. Это слои из стали, между которыми заключены керамика, разные фракции стеклопластика или другой материал малой плотности. Такая конструкция защищает на 30% лучше, если сопоставлять с монолитными.
Но этот способ работает только для корпуса, применить его на башнях в этих случаях не вышло. Дело в том, что башня здесь литая, начинить ее керамикой затруднительно. В качестве альтернативы было предложено использовать ультрафарфор, его можно вплавить внутрь. У данного материала способность погасить струю примерно дважды выше относительно стали. Однако, выбран был все же иной вариант, между основными слоями металла поместили пакеты из прочной стали. Их задача заключается в приеме на себя удара струи, реакция осуществляется уже не по принципам гидромеханики, его эффективность зависит от твердости металла.
Из истории данного вопроса
Создателем первого комплекса динамической защиты считается немец Манфред Хельд, хотя в Советском Союзе работы в данном направлении велись еще во время Второй мировой войны. В 60-е годы несколько образцов ДЗ дошли до стадии полигонных испытаний, но на вооружение так и не были приняты. Против этого категорически выступало руководство Министерства обороны и лично начальник бронетанковых войск Бабаджанян. Маршал заявил, что пока он жив и на должности, ни одного грамма взрывчатки на корпусе танка не будет. В то время существовала концепция использования танков, как средства доставки десанта в бою, и, понятно, что идея контрвзрывов в нее никак не укладывалась. Можно добавить, что и западные военные отнеслись к динамической защите также без особого энтузиазма.
В конце 60-х годов немецкий инженер Манфред Хельд был направлен в Израиль для изучения бронезащищенности трофейных танков советского производства. Результатом его работы стал патент на новый тип «реактивной» брони, который он получил в 1970 году. В родной Германии к разработке Хельда отнеслись довольно холодно, поэтому в 1974 году он вернулся в Израиль и предложил систему динамической защиты военному руководству этой страны. Уже через несколько лет компания Rafael наладила серийное производство комплексов ДЗ Blazer add-on ERA. Впервые в боевых условиях ДЗ была использована во время Ливанской войны 1982 года, и ее эффективность превзошла все ожидания.
Израильский М-48 с «Блэйзером» в Кубинке
Опыт успешного боевого применения дал мощный толчок для активизации работ по ДЗ в СССР. Советским разведчикам даже удалось добыть израильский танк М-48 с установленным на нем «Блэйзером». Используя собственные наработки и трофейные образцы, советские инженеры в кратчайшие сроки смогли создать собственный комплекс защиты «Контакт-1», который уже в 1985 году был принят на вооружение. Подобная оперативность стала неприятным сюрпризом для вероятного противника – чтобы добиться паритета США и его западным союзникам пришлось серьезно обновлять свои противотанковые арсеналы.
Как защитить танк от убийственного плевка
Основная особенность кумулятивных боеприпасов — наличие конической выемки, выстланной слоем металла и направленной широким концом вперед. После детонации воронка схлопывается к центральной оси и выдавливает тонкую струю, сформированную в основном из материала облицовки кумулятивного заряда. Она движется во много раз быстрее скорости звука. Под таким давлением даже прочнейшая сталь ведет себя словно жидкость.
Так выглядит кумулятивный боеприпас. В его центре хорошо видна выемка
Простое увеличение толщины броневых препятствий против кумулятивных боеприпасов неэффективно, тем более мы же говорим о мобильной боевой технике, а не об огромных океанских линкорах. Первоначально в качестве защиты пытались использовать различные экраны. Так, например, танкисты Второй мировой для защиты от фаустпатронов наваривали на свои машины тонкие металлические листы или специальные сетки. Но это не слишком хорошо работало – воздействие снижалось всего на 10-18%.
Было замечено, что при попадании кумулятивного снаряда в песок или почву, сила и эффективность пробивной струи существенно снижается. Начался поиск новых материалов, более стойких к кумулятивному эффекту. Если раньше танковая броня представляла собой гомогенную субстанцию, то теперь она стала напоминать слоеный пирог с весьма экзотической «начинкой».
В советских танках между слоями брони помещали керамику или стеклопластик. Пакеты наполнителя башни выполнялись из ультрафарфора, у которого сопротивляемость кумулятивным боеприпасам в 2-2,5 раза превосходила обычную сталь. На американских «Абрамсах» броня усиливается слоем обедненного урана, который прекрасно противостоит сердечникам подкалиберных снарядов.
Так формируется кумулятивная струя
Еще один действенный способ защиты от кумулятивных боеприпасов – это так называемая полуактивная броня. Она представляет собой ячеистую структуру, содержащую специальный наполнитель (полиуретан или политэтилен). Попав в подобную каверну, кумулятивная струя порождает ударную волну, которая отражается от стенок полости и уничтожает ее.
Для противодействия кумулятивным боеприпасам также используется броня с отражающими листами. Это многослойная конструкция, состоящая из тонкой пластины, прокладки и броневого листа. Попадание кумулятивной струи приводит к вспучиванию и деформации этих элементов. При этом пластина начинает набегать на струю и разрушает ее. Подобная броня уменьшает проникающее действие кумулятивных боеприпасов на 40%.
Вышеописанные методы используют энергию самого поражающего фактора для его обезвреживания.
Выводы
Как отмечается ряде публикаций, ЗУДТ имеют высокий потенциал совершенствования за счет оптимизации их конструкции, выбора рациональных параметров элемента, применение новых материалов и схем воздействия на атакующий ПТС.
Также перспективным направлением является работа над ЗУДТ с применением элек¬тричества в качестве энергетического материала. Непосредственная электризация в высшей степени эффективна против кумулятивного удара, а электромагнитный пуск оборонительных элементов или исполнительных органов в настоящее время считается особенно перспективным для защиты от снарядов кинетического действия. В отличие от энергии ВВ, электрическая энергия имеет целый ряд преимуществ в плане управления ею, что и пытаются использовать разработчики защиты. Однако пока разработка упирается в отсутствие компактного источника-накопителя электроэнергии. Собственно, на создание такого источника и направлены основные усилия разработчиков электромагнитных способов защиты. Например, для обеспечения метания пластин, эффективных против современных БОПС, должна вырабатываться энергия около 1 МДж на пластину. С учетом эффективности (КПД) в 20 % пусковой системы пластин, это требует 5-МДж конденсаторной батареи. При современном уровне удельной энергии импульсных источников электропитания примерно 1МДж/м3, такой конденсатор займет 5 м3, что равно одной третьей части внутреннего объема танка.