İlk başta, zırha yapılan saldırı kafa kafaya gerçekleştirildi: ana darbe türü, zırh delici bir kinetik eylem mermisi iken, tasarımcıların düellosu, silahın kalibresinde, kalınlığında bir artışa indirgendi. ve zırhın eğim açıları. Bu evrim, İkinci Dünya Savaşı'nda tank silahlarının ve zırhlarının geliştirilmesinde açıkça görülmektedir. O zamanın yapıcı kararları oldukça açık: bariyeri daha kalın hale getireceğiz; eğer onu eğerseniz, mermi metalin kalınlığında daha uzun bir yol kat etmek zorunda kalacak ve sekme olasılığı artacaktır. Tank ve tanksavar silahlarının mühimmatında tahribatsız sert bir çekirdeğe sahip zırh delici mermilerin ortaya çıkmasından sonra bile çok az şey değişti.
Dinamik koruma unsurları (EDS)
Onlar iki metal plaka ve bir patlayıcıdan oluşan "sandviçler". EDZ, kapakları onları dış etkilerden koruyan ve aynı zamanda atılabilir elemanları temsil eden kaplara yerleştirilir.
ölümcül tükürük
Bununla birlikte, II. Dünya Savaşı'nın başlangıcında, mühimmatın çarpıcı özelliklerinde bir devrim gerçekleşti: kümülatif mermiler ortaya çıktı. 1941'de Alman topçuları Hohlladungsgeschoss'u ("şarjda çentikli bir mermi") kullanmaya başladı ve 1942'de SSCB, yakalanan örnekleri inceledikten sonra geliştirilen 76-mm BP-350A mermisini kabul etti. Ünlü Faust patronları bu şekilde düzenlenmiştir. Tankın kütlesindeki kabul edilemez artış nedeniyle geleneksel yöntemlerle çözülemeyen bir sorun ortaya çıktı.
Kümülatif mühimmatın başında, ince bir metal tabakası (çan ağzı öne) ile kaplanmış bir huni şeklinde konik bir çentik yapılır. Patlayıcı patlama, huninin tepesine en yakın tarafından başlar. Patlama dalgası, huniyi merminin eksenine "çöker" ve patlama ürünlerinin basıncı (neredeyse yarım milyon atmosfer) plakanın plastik deformasyon sınırını aştığından, ikincisi yarı-sıvı gibi davranmaya başlar.. Bu işlemin erime ile ilgisi yoktur, tam olarak malzemenin "soğuk" akışıdır. İnce (kabuk kalınlığına kıyasla) bir kümülatif jet, çöken huniden sıkılır, bu da patlayıcı patlama hızının (ve bazen daha da yüksek) hızlarına, yani yaklaşık 10 km / s veya daha fazla hızlara hızlanır. Kümülatif jetin hızı, zırh malzemesinde ses yayılma hızını önemli ölçüde aşıyor (yaklaşık 4 km / s). Bu nedenle, jet ve zırhın etkileşimi hidrodinamik yasalarına göre gerçekleşir, yani sıvılar gibi davranırlar: jet zırhı hiç yakmaz (bu yaygın bir yanlış anlamadır), ancak tıpkı onun gibi nüfuz eder. basınçlı su jeti kumu yıkar.
Jetin kendi enerjisini kullanarak yarı aktif koruma ilkeleri. Sağda: hücreleri yarı sıvı bir maddeyle (poliüretan, polietilen) doldurulmuş hücresel zırh. Kümülatif jetin şok dalgası duvarlardan yansır ve boşluğu çökerterek jetin tahrip olmasına neden olur. Alt: yansıtıcı tabakalı zırh. Arka yüzeyin ve contanın şişmesi nedeniyle, ince plaka yer değiştirir, jet üzerine koşar ve onu yok eder. Bu tür yöntemler anti-kümülatif direnci 30-40 arttırır.
Katmanlı koruma
Kümülatif mühimmata karşı ilk koruma, ekranların kullanılmasıydı (iki bariyerli zırh). Kümülatif jet anında oluşmaz, maksimum verimliliği için yükü zırhtan en uygun mesafede (odak uzaklığı) patlatmak önemlidir. Ana zırhın önüne ek metal levhalardan yapılmış bir ekran yerleştirilirse, patlama daha erken gerçekleşecek ve çarpmanın etkinliği azalacaktır. İkinci Dünya Savaşı sırasında, faust kartuşlarına karşı korunmak için, tankerler araçlarına ince metal levhalar ve ağ elekler bağladılar (gerçekte özel ağlar kullanılmasına rağmen, zırh yataklarının bu kapasitede kullanılmasıyla ilgili ortak bir hikaye). Ancak bu çözüm çok etkili değildi - dirençteki artış ortalama olarak sadece %9-18 idi.
Bu nedenle, yeni nesil tanklar (T-64, T-72, T-80) geliştirirken, tasarımcılar farklı bir çözüm kullandılar - çok katmanlı zırh. Aralarına düşük yoğunluklu bir dolgu maddesi - cam elyafı veya seramik yerleştirilmiş iki kat çelikten oluşuyordu. Bu "pasta", monolitik çelik zırhla karşılaştırıldığında %30'a varan bir kazanç sağladı. Ancak bu yöntem kule için geçerli değildi: bu modellerde dökümdür ve teknolojik açıdan cam elyafını içine yerleştirmek zordur. VNII-100 (şimdi VNII "Transmash") tasarımcıları, özel söndürme kabiliyeti zırhlı çelikten 2–2, 5 kat daha yüksek olan ultra porselenden yapılmış zırh toplarını kuleye eritmeyi önerdi. Çelik Araştırma Enstitüsü uzmanları başka bir seçenek seçti: zırhın dış ve iç katmanları arasına yüksek mukavemetli katı çelik paketler yerleştirildi. Etkileşimin hidrodinamik yasalarına göre değil, malzemenin sertliğine bağlı olarak gerçekleştiği hızlarda zayıflamış bir kümülatif jetin etkisini üstlendiler.
Tipik olarak, şekillendirilmiş bir yükün nüfuz edebileceği zırhın kalınlığı, kalibrelerinin 6-8'i kadardır ve tükenmiş uranyum gibi malzemelerden yapılmış plakalarla yapılan yükler için bu değer 10'a ulaşabilir.
Yarı aktif zırh
Kümülatif jeti yavaşlatmak kolay olmasa da, yanal yönde savunmasızdır ve zayıf bir yan darbe ile bile kolayca yok edilebilir. Bu nedenle, teknolojinin daha da geliştirilmesi, döküm kulenin ön ve yan kısımlarının birleşik zırhının, yukarıdan açılan boşluk nedeniyle karmaşık bir dolgu maddesi ile doldurulması; yukarıdan, boşluk kaynaklı tapalarla kapatıldı. Bu tasarımın kuleleri, tankların daha sonraki modifikasyonlarında kullanıldı - T-72B, T-80U ve T-80UD. Eklerin çalışma prensibi farklıydı, ancak kümülatif jetin belirtilen "yanal kırılganlığını" kullandı. Bu tür zırhlar, silahın enerjisini kullandıkları için genellikle "yarı aktif" koruma sistemleri olarak adlandırılır.
Bu tür sistemlerin varyantlarından biri, çalışma prensibi SSCB Bilimler Akademisi Sibirya Şubesi Hidrodinamik Enstitüsü çalışanları tarafından önerilen hücresel zırhtır. Zırh, yarı sıvı bir maddeyle (poliüretan, polietilen) doldurulmuş bir dizi boşluktan oluşur. Metal duvarlarla sınırlanmış böyle bir hacme giren kümülatif bir jet, yarı-sıvıda, duvarlardan yansıyan, jet eksenine geri dönen ve boşluğu çökerten, jetin yavaşlamasına ve tahrip olmasına neden olan bir şok dalgası oluşturur. Bu zırh türü, birikim önleyici dirençte %30-40'a kadar kazanç sağlar.
Başka bir seçenek de yansıtıcı levhalara sahip zırhtır. Bir plaka, bir ara parça ve bir ince plakadan oluşan üç katmanlı bir bariyerdir. Levhaya nüfuz eden jet, önce arka yüzeyin yerel olarak şişmesine ve ardından tahribatına yol açan gerilimler yaratır. Bu durumda, conta ve ince tabaka önemli ölçüde şişmesi meydana gelir. Jet, contayı ve ince levhayı deldiğinde, levha zaten levhanın arka yüzeyinden uzaklaşmaya başlamıştır. Jetin hareket yönleri ile ince plaka arasında belirli bir açı olduğundan, zaman içinde bir noktada plaka jetin üzerine doğru koşmaya başlar ve onu yok eder. Aynı kütleye sahip monolitik zırhla karşılaştırıldığında, "yansıtıcı" levhaların kullanılmasının etkisi% 40'a ulaşabilir.
Bir sonraki tasarım iyileştirmesi, kaynaklı bir tabana sahip kulelere geçişti. Haddelenmiş zırhın gücünü artırmaya yönelik gelişmelerin daha umut verici olduğu ortaya çıktı. Özellikle 1980'lerde sertliği arttırılmış yeni çelikler geliştirildi ve seri üretime hazır: SK-2SH, SK-3SH. Haddelenmiş çelikten yapılmış bir tabana sahip kulelerin kullanılması, kulenin tabanı boyunca koruyucu eşdeğerin arttırılmasını mümkün kılmıştır. Sonuç olarak, haddelenmiş tabanlı T-72B tankının taretinin iç hacmi artırıldı, ağırlık artışı T-72B tankının seri döküm taretine kıyasla 400 kg idi. Kule dolgu paketi, seramik malzemeler ve yüksek sertlikte çelik kullanılarak veya "yansıtıcı" levhalara sahip çelik plakalara dayalı bir paketten yapılmıştır. Eşdeğer zırh direnci, 500-550 mm homojen çeliğe eşitti.
Dinamik koruma nasıl çalışır?
DZ elemanına kümülatif bir jet nüfuz ettiğinde içindeki patlayıcı infilak eder ve gövdenin metal plakaları birbirinden ayrılmaya başlar. Aynı zamanda, jetin yörüngesini belirli bir açıyla keserek sürekli altında yeni bölümler oluştururlar. Enerjinin bir kısmı plakaları kırmak için harcanır ve çarpışmadan kaynaklanan yanal itme jetin dengesini bozar. DZ, kümülatif silahların zırh delici özelliklerini %50-80 oranında azaltır. Aynı zamanda çok önemli olan DZ, hafif silahlardan ateşlendiğinde patlamaz. DZ kullanımı, zırhlı araçların korunmasında bir devrim haline geldi. Pasif zırhı daha önce etkilediği kadar, nüfuz eden hasar veren ajanı da aktif olarak etkilemek için gerçek bir fırsat vardı.
doğru patlama
Bu arada, kümülatif mühimmat alanındaki teknolojiler gelişmeye devam etti. İkinci Dünya Savaşı sırasında, şekilli yük mermilerinin zırh nüfuzu 4-5 kalibreyi geçmediyse, daha sonra önemli ölçüde arttı. Böylece, 100-105 mm kalibreli, zaten 6-7 kalibreydi (600-700 mm çelik eşdeğerinde), 120-152 mm kalibreli, zırh nüfuzu 8-10 kalibreye (900) yükseltildi. -1200 mm homojen çelik). Bu mühimmattan korunmak için niteliksel olarak yeni bir çözüm gerekiyordu.
1950'lerden beri SSCB'de karşı patlama ilkesine dayanan anti-kümülatif veya "dinamik" zırh üzerinde çalışmalar yürütülmektedir. 1970'lere gelindiğinde, tasarımı Tüm Rusya Çelik Araştırma Enstitüsü'nde çoktan çalışılmıştı, ancak ordunun ve endüstrinin üst düzey temsilcilerinin psikolojik hazırlıksızlığı, benimsenmesini engelledi. 1982 Arap-İsrail savaşı sırasında İsrail tankerlerinin M48 ve M60 tanklarında benzer zırhları başarıyla kullanmalarına ikna oldular. Teknik, tasarım ve teknolojik çözümler tam olarak hazırlandığından, Sovyetler Birliği'nin ana tank filosu Kontakt-1 anti-kümülatif patlayıcı reaktif zırh (ERA) ile sadece bir yıl gibi rekor bir sürede donatıldı. DZ'nin zaten oldukça güçlü zırha sahip olan T-64A, T-72A, T-80B tanklarına kurulması, potansiyel düşmanların tanksavar güdümlü silahlarının mevcut cephaneliklerini neredeyse anında devalüe etti.
Hurdaya karşı hileler var
Zırhlı araçları imha etmenin tek yolu kümülatif mermi değildir. Zırhın çok daha tehlikeli rakipleri, zırh delici alt kalibreli mermilerdir (BPS). Böyle bir merminin tasarımı basittir - uçuşta stabilizasyon için bir kuyruğa sahip ağır ve yüksek mukavemetli malzemeden (genellikle tungsten karbür veya tükenmiş uranyum) uzun bir hurdadır (çekirdek). Çekirdek çapı, namlu kalibresinden çok daha küçüktür - bu nedenle "alt kalibre" adı.1,5–1,6 km / s hızında uçan, birkaç kilogram ağırlığındaki bir "dart", o kadar kinetik enerjiye sahiptir ki, vurulursa 650 mm'den fazla homojen çeliğe nüfuz edebilir. Ayrıca, yukarıda kümülatif korumayı arttırmak için açıklanan yöntemler, pratik olarak alt kalibreli mermileri etkilemez. Sağduyunun aksine, zırh plakalarının eğimi, yalnızca düşük kalibreli bir merminin sekmesine neden olmakla kalmaz, aynı zamanda onlara karşı koruma derecesini de zayıflatır! Modern "ateşlenmiş" çekirdekler sekmez: zırhla temas ettiğinde, çekirdeğin ön ucunda bir menteşe rolü oynayan mantar şeklinde bir kafa oluşur ve mermi zırha dik olarak döner, kısalır kalınlığındaki yol.
Yeni nesil DZ, Contact-5 sistemiydi. Araştırma enstitüsünün uzmanları, birçok çelişkili sorunu çözerek harika bir iş çıkarmaya başladı: DZ'nin BOPS'un çekirdeğini istikrarsızlaştırmaya veya yok etmeye izin veren güçlü bir yanal dürtü vermesi gerekiyordu, patlayıcı düşükten güvenilir bir şekilde patlatılmalıydı. BOPS'un çekirdeğinin hızı (kümülatif jet ile karşılaştırıldığında), ancak aynı zamanda mermilere ve mermi parçalarına isabet eden patlamalar hariç tutuldu. Blok tasarımı bu sorunların üstesinden gelmeye yardımcı oldu. DZ bloğunun kapağı kalın (yaklaşık 20 mm) yüksek mukavemetli zırh çeliğinden yapılmıştır. Çarpma üzerine, BPS, yükü patlatan bir yüksek hızlı parça akışı oluşturur. Hareket eden kalın bir kapağın BPS üzerindeki etkisi, zırh delici özelliklerini azaltmak için yeterlidir. Kümülatif jet üzerindeki etki de ince (3 mm) Contact-1 plakasına kıyasla artar. Sonuç olarak, tanklara DZ "Contact-5" montajı, birikim önleyici direnci 1, 5-1, 8 kat arttırır ve BPS'ye karşı koruma seviyesinde 1, 2-1, 5 kat artış sağlar.. Kontakt-5 kompleksi, Rus seri tankları T-80U, T-80UD, T-72B (1988'den beri) ve T-90'a kuruldu.
Rus DZ'nin son nesli - Çelik Araştırma Enstitüsü uzmanları tarafından da geliştirilen "Relikt" kompleksi. Geliştirilmiş EDZ'de, örneğin düşük hızlı kinetik mermiler ve bazı kümülatif mühimmat türleri tarafından başlatıldığında yetersiz hassasiyet gibi birçok dezavantaj ortadan kaldırıldı. Kinetik ve kümülatif mühimmata karşı korumada artan verimlilik, ilave fırlatma plakalarının kullanılması ve metal olmayan elementlerin bileşimlerine dahil edilmesiyle sağlanır. Sonuç olarak, alt kalibreli mermilerin zırh nüfuzu% 20-60 oranında azaltıldı ve kümülatif jete maruz kalma süresinin artması nedeniyle, tandem savaş başlığına sahip kümülatif silahlarda belirli bir verimlilik elde etmek mümkün oldu.
