In die loop van 'n relatief kort geskiedenis van gepantserde voertuie (BTT) van die grondmagte, wat ongeveer honderd jaar oud is, het die aard van die optrede van vyandighede herhaaldelik verander. Hierdie veranderinge was van kardinale aard - van 'posisionele' tot 'mobiele' oorlog en verder tot plaaslike konflikte en terroriste -operasies. Dit is die aard van die voorgestelde militêre operasies wat deurslaggewend is in die vorming van vereistes vir militêre toerusting. Gevolglik het die posisie van die belangrikste eiendomme van BTT ook verander. Die klassieke kombinasie "vuurkrag - verdediging - mobiliteit" is herhaaldelik bygewerk, aangevul met nuwe komponente. Op die oomblik is die standpunt vasgestel waarvolgens sekuriteit die prioriteit geniet.
'N Beduidende uitbreiding van die omvang en vermoëns van anti-gepantserde voertuie (BTT) het die oorlewing daarvan die belangrikste voorwaarde gemaak vir die vervulling van 'n gevegsmissie. Die versekering van die oorlewing en (in 'n smaller sin) beskerming van die BTT is gebaseer op 'n geïntegreerde benadering. Daar kan geen universele beskermingsmiddele teen alle moontlike moderne bedreigings wees nie, daarom word verskillende beskermingstelsels op BTT -fasiliteite geïnstalleer, wat mekaar onderling aanvul. Tot dusver is tientalle strukture, stelsels en komplekse vir beskermingsdoeleindes geskep, wat wissel van tradisionele wapens tot aktiewe beskermingstelsels. In hierdie omstandighede is die vorming van die optimale samestelling van komplekse beskerming een van die belangrikste take, waarvan die oplossing die perfeksie van die ontwikkelde masjien grootliks bepaal.
Die oplossing vir die probleem met die integrasie van beskermingsmiddels is gebaseer op die ontleding van moontlike bedreigings in die veronderstelde gebruikstoestande. En hier is dit nodig om terug te keer na die feit dat die aard van vyandighede en gevolglik die "verteenwoordigende uitrusting van tenkwapenwapens"
vergelyk byvoorbeeld met die Tweede Wêreldoorlog. Tans is die gevaarlikste vir BTT twee teenoorgestelde groepe middels (beide met betrekking tot die tegnologiese vlak en metodes van toediening) - presieswapens (WTO), enersyds melee -wapens en myne. As die gebruik van die WTO tipies is vir hoogs ontwikkelde lande en, in die reël, redelik vinnig lei tot die vernietiging van vyandelike pantservoertuiggroepe, dan is die wydverspreide gebruik van myne, geïmproviseerde plofbare toestelle (SBU) en handbestande anti- tenkgranaatwerpers deur verskillende gewapende formasies is van lang termyn. Die ervaring van die Amerikaanse militêre operasies in Irak en Afghanistan is in hierdie opsig baie aanduidend. Aangesien sulke plaaslike konflikte die mees tipiese vir moderne toestande is, moet erken word dat dit die myne en melee -wapens is wat die gevaarlikste vir die BTT is.
Die vlak van bedreiging wat myne en geïmproviseerde ploftoestelle inhou, word goed geïllustreer deur die algemene gegewens oor die verlies aan toerusting van die Amerikaanse weermag in verskillende gewapende konflikte (tabel 1).
Die ontleding van die dinamika van verliese stel ons in staat om onomwonde te verklaar dat die mynaksie -komponent van die komplekse beskerming van gepantserde voertuie vandag veral relevant is. Die beskerming van myne is een van die belangrikste probleme waarmee die ontwikkelaars van moderne militêre voertuie te kampe het.
Om die maniere om beskerming te verseker, te bepaal, is dit eers nodig om die eienskappe van die mees waarskynlike bedreigings te bepaal - die tipe en krag van die myne en ploftoestelle wat gebruik word. Tans is 'n groot aantal effektiewe tenkmyne ontwikkel, wat onder andere verskil in die beginsel van aksie. Hulle kan toegerus word met stoot-sekuriteite en meerkanaalsensors-magnetometries, seismies, akoesties, ens. Die strydkop kan óf die eenvoudigste hoë-plofstof wees, óf met treffende elemente van die "skokkern" -tipe, met 'n hoë wapenrusting. deurdringende vermoë.
Die besonderhede van die militêre konflikte wat oorweeg word, impliseer nie die teenwoordigheid van "hoë-tegnologie" myne in die vyand se besit nie. Ondervinding toon dat in die meeste gevalle myne, en meer gereeld die SBU, van hoë-plofbare werking met radiobeheerde of kontakversekerings gebruik word. In Fig. 1.
Tabel 1
Onlangs was daar in Irak en Afghanistan gevalle van die gebruik van geïmproviseerde ploftoestelle met treffende elemente van die tipe "skokkern". Die opkoms van sulke toestelle is 'n reaksie op die verhoging van die mynbeskerming van BTT. Alhoewel dit om ooglopende redes onmoontlik is om 'n hoëgehalte en hoogs doeltreffende kumulatiewe samestelling met 'geïmproviseerde middele' te vervaardig, is die wapenrusting van sulke SBU's egter tot 40 mm staal. Dit is voldoende om ligte pantservoertuie betroubaar te verslaan.
Die krag van die myne en die SBU wat gebruik word, hang grootliks af van die beskikbaarheid van sekere plofstof (plofstof), sowel as van die moontlikhede vir die lê daarvan. As 'n reël word IED's gemaak op die basis van industriële plofstof, wat met dieselfde krag 'n baie groter gewig en volume het as 'bestrydende' plofstof. Moeilikhede in die verborge lê van sulke lywige IED's beperk hul krag. Gegewens oor die frekwensie van gebruik van myne en IED's met verskillende TNT -ekwivalente, verkry as gevolg van die veralgemening van die ervaring van Amerikaanse militêre operasies die afgelope jare, word in tabel gegee. 2.
tafel 2
Ontleding van die gegewens toon dat meer as die helfte van die ploftoestelle wat in ons tyd gebruik is, TNT-ekwivalente van 6-8 kg het. Dit is hierdie reeks wat erken moet word as die waarskynlikste en dus die gevaarlikste.
Uit die oogpunt van die aard van die nederlaag, is daar tipes blaas onder die motor se onderkant en onder die wiel (ruspe). Tipiese voorbeelde van letsels in hierdie gevalle word in Fig. 2. In geval van ontploffings onder die bodem, is dit hoogs waarskynlik dat die integriteit (breuk) van die romp en die vernietiging van die bemanning, beide as gevolg van dinamiese vragte wat die maksimum toelaatbare belaste oorskry en as gevolg van die impak van 'n skokgolf en fragmentasie vloei is baie waarskynlik. Onder wielontploffings gaan die voertuig se mobiliteit gewoonlik verlore, maar die belangrikste faktor wat die bemanning beïnvloed, is slegs dinamiese vragte.
Fig 1. Geïmproviseerde ploftoestel met druktipe lont
Die benaderings om die mynbeskerming van BTT te verseker, word hoofsaaklik bepaal deur die vereistes vir die beskerming van die bemanning en slegs tweedens - deur die vereistes vir die handhawing van die bestuurbaarheid van die voertuig.
Die handhawing van die werking van die interne toerusting en gevolglik die tegniese gevegsvermoë kan verseker word deur die skokbelasting op hierdie toerusting en die bevestigingspunte daarvan te verminder. Die meeste
krities in hierdie verband is komponente en samestellings wat aan die onderkant van die masjien vasgemaak is of binne die maksimum moontlike dinamiese afbuiging van die bodem tydens skietwerk. Die aantal bevestigingspunte vir toerusting aan die onderkant moet soveel as moontlik geminimaliseer word, en hierdie nodusse self moet energie-absorberende elemente hê wat dinamiese belastings verminder. In elke geval is die ontwerp van die bevestigingspunte oorspronklik. Vanuit die oogpunt van die onderste ontwerp is dit terselfdertyd nodig om die dinamiese afbuiging te verminder (die styfheid te verhoog) en die maksimum moontlike vermindering van die dinamiese belastings wat na die bevestigingspunte van die interne toerusting.
Bemanningsonderhoud kan verkry word as aan 'n aantal voorwaardes voldoen word.
Die eerste voorwaarde is om die dinamiese vragte wat tydens die ontploffing oorgedra word na die bevestigingspunte van die bemanning of troepsitplekke tot 'n minimum te beperk. As die sitplekke direk aan die onderkant van die motor vasgemaak word, sal byna al die energie wat aan hierdie gedeelte van die onderkant gegee word, na hul bevestigingspunte oorgedra word.
uiters doeltreffende energie-absorberende sitplekke is nodig. Dit is belangrik dat beskerming teen hoë laaikrag twyfelagtig word.
As die sitplekke aan die kante of dak van die romp vasgemaak word, waar die sone van plaaslike "plofbare" vervormings nie strek nie, word slegs die deel van die dinamiese vragte wat oor die hele voertuig versprei word na die bevestigingspunte oorgedra. Met inagneming van die aansienlike massa gevegsvoertuie, sowel as die teenwoordigheid van faktore soos veringelastisiteit en gedeeltelike energie -absorpsie as gevolg van plaaslike vervorming van die struktuur, sal die versnellings wat na die sye en dak van die romp oorgedra word, relatief klein wees.
Die tweede voorwaarde vir die handhawing van die bemanning se werkvermoë is (soos in die geval van interne toerusting) die uitsluiting van kontak met die bodem by die maksimum dinamiese afbuiging. Dit kan suiwer konstruktief bereik word - deur die nodige speling tussen die onderkant en die vloer van die bewoonbare kompartement te verkry. Die styging van die onderkant lei tot 'n afname in die vereiste speling. Die prestasie van die bemanning word dus verseker deur spesiale skokabsorberende sitplekke op plekke ver van die gebiede waar moontlike plofbare vragte toegedien kan word, asook deur die kontak van die bemanning met die onderkant by maksimum dinamiese afbuiging uit te skakel.
'N Voorbeeld van die geïntegreerde implementering van hierdie benaderings tot mynbeskerming is die relatief onlangs opkomende klas MRAP -gepantserde voertuie (Mine Resistant Ambush Protected), wat 'n groter weerstand bied teen plofbare toestelle en vuurwapens (Fig. 3) …
Figuur 2. Die aard van die nederlaag van gepantserde voertuie tydens ondermyning onder die onderkant en onder die wiel
Ons moet hulde bring aan die hoogste doeltreffendheid wat die Verenigde State toon, waarmee die ontwikkeling en verskaffing van groot hoeveelhede sulke masjiene aan Irak en Afghanistan georganiseer is. 'N Redelike groot aantal ondernemings is aan hierdie taak toevertrou - Force Protection, BAE Systems, Armor Holdings, Oshkosh Trucks / Ceradyne, Navistar International, ens. lewer dit binne 'n kort tydjie in die benodigde hoeveelhede.
Die algemene kenmerke van die benadering om mynbeskerming op die motors van hierdie maatskappye te verseker, is die rasionele V-vorm van die onderste deel van die romp, verhoogde sterkte van die onderkant as gevolg van die gebruik van dik staal pantserplate en die verpligte gebruik van spesiale energie-absorberende sitplekke. Beskerming word slegs verskaf vir die bewoonbare module. Alles wat "buite" is, insluitend die enjinkompartement, het óf geen beskerming nie, óf is swak beskerm. Hierdie funksie stel dit in staat om ondermyning te weerstaan
voldoende kragtige IED's as gevolg van die maklike vernietiging van die "buitenste" kompartemente en samestellings met die minimum vermindering van die oordrag van impak op die bewoonbare module (Fig. 4). Soortgelyke oplossings word geïmplementeer op swaar masjiene, byvoorbeeld Ranger van Universal Engineering (5), en op lig, insluitend IVECO 65E19WM. Met 'n duidelike rasionaliteit in toestande met 'n beperkte massa, bied hierdie tegniese oplossing steeds nie 'n hoë oorleefbaarheid en behoud van mobiliteit met relatief swak ploftoestelle, sowel as afskieting van koeëls.
Rys. 3. Gepantserde voertuie van die MRAP -klas (Mine Resistant Ambush Protected) het 'n groter weerstand teen plofbare toestelle en vuurwapens
Rys. 4. Losmaak van wiele, kragstasie en eksterne toerusting uit die bemanningsruimte wanneer 'n motor deur 'n myn opgeblaas word
Rys. 5. Swaar gepantserde voertuie van die Ranger -familie van Universal Engineering
Rys. 6 Voertuig van die Typhoon -familie met 'n verhoogde mynweerstand
Eenvoudig en betroubaar, maar nie die mees rasionele uit die oogpunt van gewig nie, is die gebruik van swaar plaatstaal om die bodem te beskerm. Ligter bodemstrukture met energie-absorberende elemente (byvoorbeeld seskantige of reghoekige buisvormige dele) word steeds baie beperk gebruik.
Motors van die Typhoon -familie (Fig. 6), wat in Rusland ontwikkel is, behoort ook tot die MRAP -klas. In hierdie voertuigfamilie word bykans alle tegniese oplossings wat tans bekend is om mynbeskerming te verseker geïmplementeer:
- V-vormige onderkant, - meerlaagse onderkant van die bemanningsruimte, mynbak, - interne vloer op elastiese elemente, - die ligging van die bemanning op die maksimum moontlike afstand van die mees waarskynlike plek van ontploffing, - eenhede en stelsels beskerm teen die direkte impak van wapens, - energie -absorberende sitplekke met veiligheidsgordels en kopstutte.
Die werk oor die Typhoon -gesin is 'n voorbeeld van samewerking en 'n geïntegreerde benadering tot die oplossing van die probleem om veiligheid in die algemeen en mynweerstand in die besonder te verseker. Die hoofontwikkelaar van die beskerming van motors wat deur die Ural Automobile Plant geskep is, is OAO NII Stali. Die ontwikkeling van die algemene konfigurasie en uitleg van kajuite, funksionele modules, sowel as energie-absorberende sitplekke is deur JSC "Evrotechplast" uitgevoer. Spesialiste van Sarov Engineering Center LLC was betrokke om numeriese simulasie van die ontploffingsimpak op die voertuigstruktuur uit te voer.
Die huidige benadering tot die vorming van mynbeskerming bevat verskeie fases. In die eerste fase word numeriese modellering van die impak van ontploffingsprodukte op 'n gesketsde ontwerp uitgevoer. Verder word die eksterne konfigurasie en die algemene ontwerp van die onderkant, anti-mynpalette verduidelik en die struktuur daarvan word uitgewerk (die ontwikkeling van strukture word ook eers deur middel van numeriese metodes uitgevoer, en dan op fragmente getoets deur werklike ontploffing).
In fig. 7 toon voorbeelde van numeriese modellering van die impak van 'n ontploffing op verskillende strukture van mynaksiestrukture, uitgevoer deur die RDK "Research Institute of Steel" in die raamwerk van werk aan nuwe produkte. Nadat die gedetailleerde ontwerp van die masjien voltooi is, word verskillende opsies vir die ondermyning daarvan gesimuleer.
In fig. 8 toon die resultate van numeriese simulasies van 'n Typhoon -voertuigontploffing wat deur Sarov Engineering Center LLC uitgevoer is. Op grond van die resultate van die berekeninge word die nodige wysigings aangebring, waarvan die resultate reeds deur werklike ontploffingstoetse geverifieer is. Met hierdie multistadige benadering kan u die korrektheid van tegniese oplossings in verskillende ontwerpfases beoordeel en in die algemeen die risiko van ontwerpfoute verminder, asook die mees rasionele oplossing kies.
Rys. 7 Foto's van die misvormde toestand van verskillende beskermende strukture in die numeriese simulasie van die impak van 'n ontploffing
Rys. 8 Die prentjie van drukverspreiding in die numeriese simulasie van die ontploffing van die motor "Typhoon"
'N Algemene kenmerk van die moderne pantservoertuie wat geskep word, is die modulariteit van die meeste stelsels, insluitend beskermende motors. Dit maak dit moontlik om nuwe monsters van BTT aan te pas by die beoogde gebruikstoestande en, omgekeerd, in die afwesigheid van dreigemente om ongeregverdigde te vermy
koste. Wat mynbeskerming betref, maak hierdie modulasie dit moontlik om vinnig te reageer op moontlike veranderinge in die tipes en kragte van plofbare toestelle wat gebruik word en een van die belangrikste probleme met die beskerming van moderne gepantserde voertuie effektief op te los met minimale koste.
Die volgende gevolgtrekkings kan dus gemaak word oor die onderhawige probleem:
- een van die ernstigste bedreigings vir gepantserde voertuie in die mees tipiese plaaslike konflikte vandag is myne en IED's, wat meer as die helfte van die verlies aan toerusting uitmaak;
- om 'n hoë mynbeskerming van BTT te verseker, is 'n geïntegreerde benadering nodig, insluitend uitleg en ontwerp, "kring" -oplossings, sowel as die gebruik van spesiale toerusting, veral energie-absorberende bemanningsstoele;
- BTT -modelle met 'n hoë mynbeskerming is reeds geskep en word aktief gebruik in moderne konflikte, wat dit moontlik maak om die ervaring van hul gevegsgebruik te ontleed en maniere te bepaal om hul ontwerp verder te verbeter.