Раздельная броня

редактировать
Раздельная броня вокруг башни PzKpfw IV. Раздельная броня Schürzen на PzKpfw III Защита корпуса и башни, июнь 1943 года. Предкрылковая броня, тип разнесенной брони, замеченная на боевом бульдозере.

Броня с двумя или более пластинами, расположенными на расстоянии друг от друга, падает по категории экранированная броня . Раздельная броня может быть наклонной или без наклонной. При наклоне он снижает проникающую способность пуль и твердых дробовиков, поскольку после пробивания каждой пластины снаряды имеют тенденцию кувыркаться, отклоняться, деформироваться или разрушаться; разнесенная броня без наклона, как правило, предназначена для защиты от разрывных снарядов, которые взрываются, не достигнув основной брони. Раздельная броня используется на бронированных военных машинах, таких как танки и боевые бульдозеры. В менее распространенном применении он используется в некоторых космических кораблях, в которых используются щиты Уиппла.

Содержание
  • 1 Против кинетических пенетраторов
  • 2 Против фугасных противотанковых снарядов
  • 3 Композитная разнесенная броня
  • 4 Материалы
    • 4.1 Эластомеры
    • 4.2 Закаленная сталь
    • 4.3 Другое
  • 5 Космический корабль
  • 6 Ссылки
Против кинетических пенетраторов

Первые разнесенные брони использовались на железе ( затем сталь) военные корабли середины 19 века. Между тонкой внешней броней различных менее важных частей и толстой основной броней (защитные башни, склады боеприпасов, котлы и турбины) были построены складские помещения, угольные или нефтяные бункеры и т. Д. (класс лорда Нельсона ). Некоторые корабли (например, Tirpitz, Takao, King George ) имели более толстые внешние и более тонкие внутренние слои, чтобы уменьшить повреждения, вызванные пробивающим снарядом. С 1900 года некоторые крейсеры и линкоры строились с современной разнесенной броней, внешний тонкий слой которой предназначался только для поражения снарядов (например, Littorio класс).

Торпедные переборки также служат в качестве специальной форма экранирования кораблей ВМФ.

Танковая экранированная броня применялась со времен Первой мировой войны, когда она была установлена ​​на французских танках Schneider CA1 и Saint-Chamond. Поздние варианты Panzer III имели лобовую экранированную броню. Перед основной броней толщиной 50 мм находился слой закаленной стали толщиной 20 мм. Пораженные снаряды были физически повреждены пластиной, поэтому основная броня могла выдерживать гораздо большие попадания. Из-за нехватки материалов немецкая промышленность в конечном итоге перешла на катаную гомогенную броню (RHA), которая менее эффективна и из-за более медленного производственного процесса не получила широкого распространения на немецких танках.

При проектировании цельной разнесенной брони важно, чтобы каждый слой был достаточно толстым, чтобы вызвать адекватное повреждение снаряда или реактивного двигателя. Таким образом, толщина каждого слоя должна составлять примерно половину диаметра ожидаемого попадания снаряда.

Многие немецкие танки времен Второй мировой войны использовали бронированные юбки (Schürzen ), чтобы сделать их более тонкую бортовую броню более устойчивой. Вопреки распространенному мнению, немецкие Schürzen были разработаны против кинетических (AP, APBC, APCBC) снарядов. Эффективность обычных бронебойных снарядов значительно снижалась, если они пробивали тонкую пластину или плотную проволочную сеть, потому что снаряды теряли устойчивость на своей траектории и их наконечник также был поврежден. Этот метод был очень эффективен против современных легких противотанковых средств, таких как советские ПТРД-41 и M1937, британские 6-фунтовые (57мм) и 37-мм пушка США.

В некоторых бронетранспортерах использовались сети из деревянных бревен на определенном расстоянии от корпуса в качестве импровизированной разнесенной брони для защиты машины от магнитных мин, метательных заряды и гранаты, а иногда и самоубийственные методы (например, мина Lunge ). Этот метод применялся, в частности, на американских автомобилях Шерман и советских Т-34.

Против осколочно-фугасных противотанковых снарядов

Большинство из холодной войны дистанционной брони, разработанной против кинетических боеприпасов среднего и малого калибра (например, 30-мм автопушка и 76 мм HESH ), особенно боковые юбки транспортных средств. Большинство из них были изготовлены из пластин RHA (Centurion ) или толстой армированной резины (T-72 ) и работали так же, как и пластины времен Второй мировой войны.

Эта легкая броня также преждевременно подрывает взрывные боеголовки. Фугасные противотанковые боеголовки (HEAT) используют сфокусированную сверхскоростную струю из меди или стали для пробивания брони. Чтобы быть эффективными, кумулятивные боеголовки должны детонировать на определенном расстоянии от основной брони цели, чтобы обеспечить максимальное проникновение. Таким образом, ранняя детонация значительно снижает проникновение кумулятивных боеприпасов. Для этого требуется расстояние 1,2 метра даже для раннего снаряда 100 мм, поэтому обычные юбки эффективны против HEAT только при очень малом угле падения.

Использование дополнительных дистанционных броневых юбок иногда может иметь противоположный эффект и увеличивать бронепробиваемость некоторых боеголовок с кумулятивным зарядом. Из-за ограничений по длине снарядов некоторые конструкции намеренно взрываются на расстоянии, превышающем оптимальное. В таких случаях бортик эффективно увеличивает расстояние между броней и целью, и боеголовка взрывается ближе к своему оптимальному противостоянию.

Чтобы повысить эффективность юбок против кумулятивного оружия, в середине холода -военные танки (ранние Т-64 ) имели жаберную броню. Он содержал несколько коротких юбок сбоку машины, которые открывались на открытой местности под углом 30–45 °, увеличивая пространство между броней и пластиной. Он был эффективным (соотношение массы и эффективности), но легко отделялся от машины, поэтому не получил широкого распространения.

Специальная версия реактивной разнесенной брони - предкрылковая броня. Для его уничтожения использует собственную мощность поражающего снаряда (РПГ, ПТУР). Стальные планки, размещенные на определенных расстояниях, имеют 50–60% шанс сломать боеголовку РПГ-7, поэтому кумулятивный луч не может быть сформирован. Он также обеспечивает некоторую защиту от брошенных гранат.

Складские места внутри разнесенной брони на ОБТ «Меркава»

В ответ на повышение эффективности боеголовок HEAT, HESH и APFSDS в 1960-х годах на немецком Leopard 1, а позже и на Меркава. Полые промежутки между пластинами позволяют увеличить расстояние, на которое снаряд должен пройти, чтобы достичь внутренней части транспортного средства. Иногда внутренние поверхности этих полых полостей имеют наклон, образуя углы к предполагаемому пути струи кумулятивного заряда или кинетического пенетратора для дальнейшего рассеивания их мощности. Две (или более) многослойные брони с разнесенной RHA были очень эффективны против ранних стальных и вольфрамовых боеприпасов APFSDS, потому что стержень был серьезно поврежден при пробитии первого слоя и, таким образом, был неэффективен для внутренней брони. Таким образом, более тонкая общая толщина и вес стали были достаточными для конкретного снаряда. Например, броня заданного веса может быть распределена в 2 слоя толщиной 15 см (6 дюймов) вместо одного слоя 30 см (12 дюймов), что дает гораздо лучшую защиту от боеприпасов HESH и APDS, но их влияние на кумулятивные заряды было ограниченное. Поэтому военные исследователи с начала шестидесятых пытались повысить эффективность разнесенной брони, изменив используемые материалы и увеличив количество слоев.

Композитная разнесенная броня

Многослойная разнесенная броня, в которой также используются специальные материалы, представляет собой переход к композитной броне, большая часть последних также является частично разнесенной броней.

Броня BDD на Т-55

В случае Leopard1A3 и более поздних вариантов внешний слой разнесенной брони был закаленной сталью, а пространство было заполнено эластомером, таким образом, эффективность разрушающего действия внешнего слоя против APFSDS была выдающейся, а также была повышена защита от ранних боеголовок HEAT. Серии Т-55 и Т-62 основаны на том же эффекте, но имеют несколько слоев внутри эластомера, поэтому они примерно вдвое увеличивают лобовую защиту этих танков от ППДС и кумулятивного оружия и делают области надстроек невосприимчивыми к HESH раундов. В Т-64 и ранних Т-72 (до Т-72М1) и Т-80 (до середины Т-80А) в качестве наполнителя лобовой верхней гласии использовался стаклопластик (специальный военный плотный армированный стекловолокном пластик). разнесенная броня. Этот пластик был эффективным для снижения концентрации струи кумулятивных зарядов и дестабилизации кинетических пенетраторов.

Закаленные стальные пластины стали обычным явлением для внешней части разнесенной брони с 80-х годов не только на танках, но и на БТРах и БМП. С этой дополнительной броней даже тонкой брони БТР достаточно против кинетических пуль калибра 12,7 (Страйкер и БТР-80 ) и 14,5 калибра (Брэдли, BMP-3 ), а также обеспечивает некоторую защиту от СВУ.

Увеличение количества слоев в разнесенной броне увеличивает физический урон и дестабилизацию струй и кинетических пенетраторов, поэтому в более современной броне принято использовать последовательные слои, чередующиеся между более мягкими (воздух, алюминий или пластик) и более жесткие (RHA, SHS) слои. При наличии нескольких слоев вероятность отскока в случае кинетических снарядов также увеличивается, и струи SC теряют свой материал, когда проходят между слоями с разной плотностью, и их производительность снижается из-за влияния изменения давления и скорости (в ракурсе) на их концентрацию. Таким образом, в более поздних версиях брони Т-72Б и Т-90 использовалась 7-слойная разнесенная броня (с закаленными стальными пластинами), чтобы обеспечить более надежную защиту за счет минимального увеличения веса.

Более продвинутая поздняя холодная война танки получили многослойные юбки (Leopard 2 ), в которых пассивное (или реактивное) воздействие значительно снижало эффективность кумулятивных боеприпасов. В то же время эти элементы уже тяжелые и имеют значительную толщину, что увеличивает размер и вес транспортного средства и затрудняет обслуживание. Российские и некоторые западные танки несут блоки реактивной брони для повышения эффективности разнесенной брони (особенно в случае боковых юбок, например ТУСК, Т-90 ) и основной лобовой

Практически все современные западные и японские, а также большинство советских танков используют какую-либо разнесенную броню на фронте и по бокам. Боковые панели надстройки обычно содержат топливо, батареи (Leopard 2, Type 10 ) и другие менее важные элементы или боеприпасы вторичного оружия (Merkava ), потому что они также снижают эффективность проникающих снарядов. На наиболее важных участках (лобовая броня и борта башни) полость экранированной брони содержит композитные панели. С 80-х годов большинство западных танков имеет композитные бронеблоки на лобовой части юбок из закаленной стали или броня НЕРА (невзрыво-реактивная броня, известная как). Большинство современных ОБТ (например, T-72B, Leopard 2, M1, Type 10, K2, T-90, Type96 ) имеют броню NERA в разнесенных местах. доспехи, дополненные в некоторых случаях внутренней керамической броней и скольными вкладышами. Напротив, советские танки изначально изготавливались с керамическими (корунд или силикат ) вставками (Т-64А, Т-72А, Т-72М1, Т-80 ) и вставки в стиле НЕРА позже распространились в модернизированных версиях их машин (Т-72Б, Т-80А, Т-72БУ ). Подробнее в композитной броне.

В настоящее время композитная разнесенная броня с внешним слоем из закаленной стали (часто заполненным NERA или керамическими вставками) становится все более распространенной на большинстве современных легких боевых танков () и БМП (Namer, Puma ).

Материалы

По мере того, как дизайн становился все более специализированным, использовалось все больше и больше материалов. Наиболее важными из них являются:

Эластомеры

Некоторые современные основные боевые танки и БМП несут резиновые или стальные (в некоторых случаях закаленные) юбки для защиты их относительно хрупкой подвески, а также нижней бортовой брони и нижней гласии, часто сочетающих и то, и другое. Некоторые эластомерные наполнители ( например, плавающие элементы и экраны M551, слой радиационной защиты T-72B ) ведут себя как разнесенная броня, где эластичный слой эффективно снижает концентрацию струи кумулятивных боеголовок. Леопард 1А3 и 1А4 и дополнительная броня Т-55 и Т-62 использовали плотный полистироловый наполнитель для повышения эффективности разнесенной брони. Российские ОБТ второго поколения использовали плотный армированный стекловолокном пластик под давлением в качестве заполнения лобовой разнесенной брони, что даже более эффективно, чем чистый эластомер.

В броне NERA также используются эластомеры, зажатые между двумя или тремя листами стали или Алюминиевые слои, он действует как броня ERA с меньшей эффективностью, но не разрушается во время работы, поэтому он может удерживать несколько ударов в одном месте. Большинство современных ОБТ используют некоторый слой НЕРА внутри своей разнесенной брони или в качестве внешнего слоя.

Закаленная сталь

В то время как нормальная броня должна сочетать твердость и пластичность, разнесенная броня могут быть изготовлены из пластин с различными свойствами материала для повышения эффективности против проникновения кинетической энергии. Большая часть брони времен холодной войны и современной разнесенной брони использует катаную гомогенную броню в качестве внутреннего и тонкую (10–30 мм) закаленную полутвердую стальную пластину в качестве внешнего слоя. Тонкий, но очень твердый внешний слой действует как отбойник и отбойная пластина, что позволяет проектировать основную броню намного тоньше с тем же уровнем защиты. В самых передовых конструкциях используются стали с тройной или высокой закалкой. В некоторых случаях алюминий добавляют в закаленную стальную броню в качестве более мягкого промежуточного слоя, чтобы дестабилизировать снаряды и кумулятивные струи из-за изменений плотности.

Leopard 2 использует наклонную первую ступень брони ( нарушитель), специально закаленная вторая ступень (разрушитель) и более мягкая, высокопластичная третья ступень (поглотитель). Возбудитель предназначен либо для полного отклонения, либо для управления направлением поступающих проникающих устройств с кинетической энергией. Если проникновение все же происходит, снаряд разбивается и дробится при попадании в разрушитель. Если первые две ступени работают правильно, ступень поглотителя улавливает сколы и фрагменты.

Другое

Некоторые AFS используют полость разнесенной брони в качестве топливного бака, складских помещений, а военные корабли использовали их в качестве угольных или нефтяных бункеров, а также помещения для второстепенных компонентов (например, душевые, продовольственные склады). Эти материалы, заполняющие пространства, могут еще больше замедлить проникающий снаряд, увеличивая защиту. В разнесенной броне современных ББМ используются специальные наполнители, образующие композитную броню.

Космический корабль

Щит Уиппла использует принцип разнесенной брони для защиты космического корабля от ударов очень быстрых микрометеороидов. Удар по первой стенке расплавляет или разрушает входящую частицу, в результате чего осколки распространяются по более широкой площади при ударе о последующие стены.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-09 01:21:12
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте