Zırhlı bir savaş aracı, gerekli koruma seviyesini sağlamalı, ancak aynı zamanda mümkün olduğunca hafif olmalıdır. Geçmişte bu sorun alüminyum zırhla çözülürken daha cüretkar fikirler ortaya çıktı. İngiliz pilot projesi ACAVP'de, fiberglas ve epoksi reçine bazlı kompozit bir malzemeden yeterli düzeyde korumaya sahip zırhlı bir gövde yapıldı.
cesur teklif
Alüminyum zırhın çelik üzerindeki ana avantajları, düşük yoğunluğu ile ilişkilidir. Bu nedenle aynı kütleye sahip bir alüminyum parça daha kalın olabilir ve en az çelik kadar iyi koruma sağlayabilir. Ek olarak, daha kalın alüminyum kısım daha serttir, bu da zırhlı gövdenin tasarımını basitleştirir. Farklı malzemelerin tüm bu özellikleri farklı projelerde defalarca gösterilmiştir.
Doksanlı yılların başlarında, İngiliz Savunma Bakanlığı bünyesinde yeni oluşturulan Savunma Araştırma Ajansı, Savunma Araştırma Ajansı (daha sonra Savunma Değerlendirme ve Araştırma Ajansı olarak yeniden adlandırıldı), kompozit malzemelere dayalı zırh beklentilerini incelemek için bir teklifle geldi. Teoride, farklı kompozit türleri alüminyumdan daha hafiftir, ancak aynı seviyede balistik koruma sağlama yeteneğine sahiptir.
1991 yılında DRA, ACAVP (Gelişmiş Kompozit Zırhlı Araç Platformu) projesini başlattı. Araştırmaya çeşitli bilimsel kuruluşlar katıldı ve GKN, Westland Aerospace, Vickers Defences Systems ve Short Brothers'ın işletmeleri deneysel ekipman üretimine katılacaktı.
Daha sonra, program katılımcılarının bileşimi değişti. Böylece, doksanlı yılların ortalarında, gerekli üretim tesislerine sahip olmayan "Short" şirketi onu terk etti. Bunun yerine, Vosper Thorneycroft çalışmaya katıldı. 2001 yılında DRA / DERA dağıtıldı ve QinetiQ programın ana katılımcısı oldu.
zırh teorisi
Projenin ilk aşamasında, 1991-93'te görev, alüminyum zırhın yerini alabilecek en uygun kompoziti bulmaktı. Mevcut ve gelecek vaat eden malzemeleri incelemek ve teknik olarak en başarılı ve ekonomik olarak avantajlı olanı bulmak planlandı. Kompozit zırhın gerekli özelliklerini belirlerken, seri alüminyum BMP Warrior koruması tarafından püskürtüldüler.
Yeni zırhın genel mimarisi yeterince hızlı belirlendi. Sac malzeme ile doldurulmuş bir epoksi reçine matrisi üzerinde yapılması önerildi. Bu, farklı reçineleri ve malzemeleri test etmeyi ve karşılaştırmayı gerektiriyordu. Bu aşamada maliyet önemli bir faktör haline geldi. Bu nedenle, sınırlı mukavemet özelliklerine sahip standart cam elyafı sınıfları, kilogram başına sadece 3 pound'a mal olur. Daha güçlü aramid lifi (Kevlar) kilogram başına 20 pound'a mal oluyor. Çok çeşitli epoksi reçineleri mevcuttu ve maliyetler çok çeşitliydi.
ACAVP prototipi için zırhın son bileşimi 1993 yılında belirlendi. Ciba'dan Araldite LY556 reçinesi kullanılarak Hexcel Composites'ten cam kumaştan yapıştırılması önerildi. Ayrıca üretim için kalıplara ve diğer aletlere ihtiyaçları vardı - bunlardan Short Brothers şirketi sorumluydu.
Parçalar, vakum şekillendirme teknolojisi kullanılarak üretilecekti. Fiberglas levhalar ısıya dayanıklı özel bir torbaya yerleştirildi ve bu düzenek bir kalıba yerleştirildi. Torbanın içinde bir vakum oluşturuldu, ardından reçine içeriye beslendi. Levhalar reçine ile emprenye edildikten sonra, gelecekteki kompozit parça bir sinterleme fırınına yerleştirildi.
Araştırma sırasında, farklı kompozisyon ve farklı boyutlarda kompozit zırh blokları üretildi. Bu aşamanın son ürünü Warrior BMP'nin arka kapısıydı. Bu ürün 1993 yılında test edilmiştir. Mermilere karşı aynı dayanıklılığa sahip kompozit kapı %25 daha hafif oldu. Bu, istenen özelliklere sahip bütün bir kompozit gövde üretmenin mümkün olduğunu gösterdi.
Prototip
1993 yılında, kompozit bir gövdeye sahip bir ACAVP prototipi üzerinde geliştirme başladı. Bu proje, Vickers şirketi tarafından Warrior BMP temelinde geliştirilmiştir. Şirket tarihinde ilk kez proje tamamen dijital ortamda oluşturuldu. Tasarlarken, hazır bileşenler ve montajlar aktif olarak kullanıldı; santral, şasi ve diğer bazı birimler minimum değişikliklerle ödünç alındı. Tasarım ancak Ekim 1996'da tamamlandı ve bundan sonra inşaat hazırlıkları başladı.
ACAVP'nin kompozit gövdesi görünüşte Warrior zırhına benziyordu, ancak daha basit konturlara sahipti, bu da parçaları formlardan çıkarmayı ve çıkarmayı kolaylaştırdı. Vücut iki parçaya bölündü. Alt "banyo" yaklaşık bir uzunluğa sahipti. 6, 5 m ve 3 ton ağırlığında, santral, şasi vb. Sabitlemek için burçlar ve diğer elemanlar kompozit içine gömüldü. Gövdenin üst kutusu 5.5 ton kütleye sahipti, eğimli bir ön kısım ve taret halkası ve kapakları olan uzun bir çatı aldı. En kritik alanlarda kompozit zırhın kalınlığı 60 mm'ye ulaştı
Böyle bir gövdenin koruma seviyesi, seri bir BMP'nin zırhına karşılık geldi. Ayrıca, çelik, alüminyum veya kompozit - menteşeli rezervasyon birimleri kurma imkanı sağladı. Bu, serbest bırakılan taşıma kapasitesini kullanarak korumayı güçlendirmeyi mümkün kıldı.
Gövdenin arkasına, 550 hp kapasiteli bir Perkins V-8 Condor dizel motora dayalı bir piyade savaş aracından bir güç ünitesi kuruldu. Kompozit, 130 ° C'ye kadar olan sıcaklıklara dayanabilir ve bu da motor bölmesinin tahribatı konusunda endişelenmemeyi mümkün kılmıştır. Burulma çubuğu süspansiyonu ve arkadan çekiş tekerleği olan altı silindirli bir alt takım kullanıldı.
Deneyimli ACAVP, bir Savaşçı tareti ile donatılmıştı. Mürettebat iki kişiye indirildi - sürücü ve komutan. Gövde ve dövüş bölmesine yerleştirildiler ve kendi kapaklarından yerlerine düştüler. Asker bölmesi yoktu.
Donanıma ve diğer faktörlere bağlı olarak ACAVP'nin toplam kütlesi 18-25 ton aralığındaydı. Sürüş performansı mevcut BMP seviyesinde kaldı. Aynı koruma seviyesi ile kompozit gövde alüminyumdan %25 daha hafifti ve kütle tasarrufu 1.5-2 tona ulaştı. Diğer zırh bileşenleri kullanıldığında ağırlık farkı %30'a kadar çıkabildi. Ancak yeni kasa ucuz değildi ve yüksek fiyat diğer avantajları dengeleyebilirdi.
Depolama sahasında kompozit
ACAVP prototip zırhlı aracının yapımına yönelik hazırlıklar 1996 yılının sonunda başladı. Bu aşamada, Short Brothers'ın gerekli boyutlarda fırınların olmaması nedeniyle iki büyük boyutlu gövde elemanı üretemediği ortaya çıktı. Zırh üretimi için sipariş Vosper Thorneycroft'a devredildi.
1997 yılı sonunda prototip tamamlandı ve test için çıkarıldı. Testler, zırhlı aracın deformasyon, hasar vb. riski olmadan engebeli arazide hareket etmesine izin veren gövdenin yüksek mukavemetini ve sertliğini doğruladı. Tam teşekküllü bir araba bombardımanla test edilmedi, ancak aynı teknoloji kullanılarak yapılan bireysel kompozit paneller bu testi geçti.
ACAVP prototipinin testleri 2000-2001'de tamamlandı. olumlu sonuçlarla. Uygulamada, geliştiricilerin tüm hesaplamaları onaylandı ve tasarımcılar, yeni projelerde kullanıma uygun bir dizi umut verici teknolojiye sahipler. Bu gelişmelerin geleceği sadece askeri bölümün planlarına ve isteklerine bağlıydı.
Ordunun yeni gelişmeye ilgisi sınırlıydı. Ordu, umut verici gelişmeyi ve avantajlarını çok takdir etti. Ancak, yeni teknolojileri başlatmak ve bunları gerçek bir projede kullanmak gibi bir istekleri yoktu. Birkaç yıl sonra, Ajax'ın gelecek vaat eden bir zırhlı araç ailesinin gelişimi başladı, ancak bu programda yine alüminyum ve çelik zırh kullanmaya karar verdiler. Kompozit zırh fikrinin geri dönüp dönmeyeceği bilinmiyor.
Prototipin kaderi
Testlerin tamamlanmasının ardından deneyimli tek ACAVP zırhlı aracı Bovington'daki tank müzesine transfer edildi. İngiliz endüstrisinin diğer ilginç gelişmelerinin yanındaki sergi salonlarından birine yerleştirildi. Prototip hala iyi durumda ve yerel "tank festivallerine" katılmak için düzenli olarak tank limanına götürülüyor.
2001 yılından bu yana, kompozit zırh konusu QinetiQ tarafından sınırlı olarak geliştirilmiştir. Uzmanları düzenli olarak Bovington'u ziyaret eder ve ACAVP makinesini inceler. Bu tür çalışmalar, kompozit cismin yaşlandıkça nasıl davrandığına dair fikir verir. Toplanan veriler yeni araştırmalarda kullanılır ve gelecek vaat eden projelerde kullanılabilir. Tabii ki, İngiliz ordusu yeni malzemelere ilgi gösterirse.
