ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ
 
 

А. Г. КОМЯЖЕНКО, В. С. ШУШУНОВ

ПОДХОД К БРОНИРОВАНИЮ БОРТОВОЙ ПРОЕКЦИИ ТАНКА

"Вестник бронетанковой техники" №1, 1991.

Показано, что повышение уровня и расширение сектора защиты борта корпуса от наиболее мощных современных БПС не дает значительного прироста защищенности танка и достигается ценой очень большого увеличения массы защиты. Значительно больший эффект может быть получен за счет снижения доли зон ослабленного бро­нирования лобовой части танка.

Современные танки имеют резкое дифференци­рование уровня защиты с различных направлений. Это следствие ограниченной массы танка, свыше 50 % которой из-за высокой бропепробиваемости современных противотанковых средств (ПТС) при­ходится использовать для броневой защиты. В пер­вую очередь стараются защитить лобовую проек­цию от наиболее мощных и распространенных ПТС: бронебойных подкалиберных снарядов (БПС) и противотанковых управляемых ракет. Определя­ющее значение имеют БПС, требующие наиболь­шей массы брони для защиты лобовой проекции. У современных танков защита бортов от БПС на уровне лобовой проекции обеспечивается только под курсовым углом 15°. Этот угол близок к углам рикошета снаряда. Для современных оперенных БПС типа М111 и М829 угол рикошета составляет 80…83° от нормали, что соответствует курсовому углу обстрела бортов q= 7÷10°.

Естественно стремление с ростом пробивной способности БПС расширить сектор защиты борта, увеличивая диапазон курсовых углов безопасного маневрирования танка. Защиту бортов затрудняет следующее:

резкое (практически пропорциональное) умень­шение противоснарядной стойкости по мере увели­чения курсового угла обстрела в диапазоне 10…40°;

невозможность реализации конструктивных уг­лов, существенно отличающихся от вертикальных;

трудность создания комбинированной броневой системы из-за ограничений, связанных с соблюде­нием железнодорожного габарита, размещением ходовой части и внутреннего оборудования   танка;

значительная поверхность бортов, равная ~4м2, без учета редана и соответственно большая масса брони, необходимая для увеличения толщины бортов;

низкий по отношению к БПС (в сравнении с кумулятивными средствами поражения) эффект от динамической защиты (ДЗ), разнесенных преград, наполнителей.

Отношение противоснарядпой стойкости к экви­валенту по массе гомогенной стальной брони для комбинированных преград современного танка до­стигает ~1,2—1,3. Для преград с большим разне­сением (бортовые экраны) этот показатель дости­гает 1,6—1,8. По отношению к кумулятивным сна­рядам для комбинированных преград с ДЗ он пре­вышает 2,5—3.

Требования к стойкости и сектору защиты в той или иной зоне бронирования танка в конечном счете определяется величиной его защищенности с участком всех условий обстрела в бою и ценой, которую за это придется платить. В нашем случае такой ценой является доля защиты в общей массе танка В качестве показателя защиты воспользуемся условной вероятностью пробития брони при попадании БПС

 (отношение вероятности пробития Р, к вероятности попадания в броню Р2).

Вклад каждой зоны брони а обеспечение защи­щенности танка в целом находится в прямой зависимости от частности попадания в нее рассматриваемого ПТС. Частость попадания, в свою очередь зависит от плотности огня с разных направлений площади проекции этой зоны и ее положения отно­сительно центра рассеивания снарядов.

По данным войсковых учений, опыту локаль­ных конфликтов и второй мировой воины, распре деление курсовых углов обстрела танков из танков противника подчиняется нормальному закону с математическим ожиданием q̅ = 0° и средним квадратическим отклонением ơ0, зависящим от дально­сти обстрела. Для комплексов вооружения таких современных машин, как американский танк М-1А1, дальность эффективной стрельбы БПС из 120-мм гладкоствольной пушки спаренными М829 и М829А1 составляет 2—2,5 км. С учетом построения противотанковой обороны для этих дальностей ơ0= 25÷30°. Построен график плотности вероятно­сти q для ơ0=20, 30 и 40° (рис. 1).

По результатам имитационного моделирования* обстрела танка Т-72 снарядом М829 из танка М-1A1 (дальность обстрела 2 км, q=0°, ơq = 30°), точка прицеливания - геометрический центр видимой части танка с учетом экранирования рельефом местности), обобщенная вероятность попадания в борт при условии попадания в танк составляет ~ 0,15. Построены три зависимости условной веро­ятности Рл к от курсового угла обстрела танка (см. рис. 1).

С увеличением курсового угла происходит рез­кий рост частости попадания БПС в борт. Наиболее часты попадания при q= 20÷50° (~ 70% в борт корпуса). Именно в этом диапазоне q центр рассеивания снарядов проходит через бортовую, проекцию танка при значительной площади этой проекции и частом обстреле в этом направлении. При q < 20° центр рассеивания смешается в лобовую часть, уменьшается видимая площадь бортов. Частость же обстрела БПС на углах больше 50° сама по себе очень мала.

Параметры падания в  зависимости от  курсового угла q
1,2 – условная вероятность попадания в борт или ослабленную зону лобовой части танки (относительно всех   попаданий); 3, 4,5 – плотность вероятности q при ơq == 20, 30 и 40° с дальности 2 000 м; 6 – распределение попаданий в корпус танка.

Рис. 1. 1. Параметры падания в  зависимости от  курсового угла q

1,2 – условная вероятность попадания в борт или ослабленную зону лобовой части танки (относительно всех   попаданий); 3, 4,5 – плотность вероятности q при ơq == 20, 30 и 40° с дальности 2 000 м; 6 – распределение попаданий в корпус танка.

Посмотрим, что может дать расширение сектора защиты бортов. Предположим, что обеспечивается переход от гарантированного непробития при ±q1 к ±q2. При симметрии бортов максимальное сни­жение вероятности пробития брони имеет вид

(1)

Борт современного тапка (70-мм гомогенная стальная брони + силовой экран с встроенной ДЗ) имеет защиту от БПС М829 при q<15°. При пере­ходе на курсовой угол защиты q2=±(20÷22°) в соответствии с (1) и с учетом рис. 1: , а при переходе на q2= ±30° это снижение равно ~0,04. Вероятность пробития броневой защиты танка в целом при попадании БПС М829 составля­ет 0,6. Таким образом, в первом случае вероятность пробития брони будет снижена на 2, во втором — примерно на 7 %.

Теперь посмотрим, как изменяется масса борто­вой брони (с учетом силового экрана) в зависимос­ти от курсового угла по отношению к различным зарубежным БПС (рис. 2). Воспользуемся такой условной величиной, как эквивалентная по массе толщина гомогенной стальной брони Вэ. Броневая система 70 мм борт + силовой экран с встроенной ДЗ имеет Вэ=85÷90 мм. Для защиты от снаряда М829 при q=±(20÷22°) потребуется Вэ = 115÷120 мм, а углу q=±30° соответствует Вэ = 160÷170 мм.

В первом случае это потребует увеличения мас­сы обоих бортов на Δm = 1500÷2100 кг, а во вто­ром - на 4800. ÷5100 кг. Таким образом, сниже­ние вероятности пробития брони на 2 % при рас­ширении сектора защиты с q= ± 15° до q= ± (20÷22°) достигается за счет 10 % роста массы защи­ты. Снижение Рп.б. на 7 % при q=±30° за счет 25 % увеличения массы вряд ли оправдано.

Даже при q= ± (20÷22°) толщина борта равна 170…180 мм в нормаль. Защита бортов от более мощ­ных снарядов: М829А1, ХМ829А2, ХМ946, как и расширение сектора защиты свыше ±30° традици­онными средствами, не реальна.

Проведенный анализ показывает, что защита бортов от мощных снарядов при q= ± 20° не дает существенного прироста показателей защищеннос­ти танка из-за малой частоты попадании в борт в этом диапазоне курсовых углов обстрела. С расши­рением сектора до ±30° прирост защищенности бо­лее значителен, это требует чрезмерного увеличе­ния массы.

Рост массы защиты Δm и эквивалентной толщины Вэ в зависимости от курсового угла q: 1, 2, 3, 4 - при обстреле снарядами соответственно ХМ946, M829A1, М829, М111; 5 - серийный борт: 70 мм стали + силовой экран с ДЗ (Δm = 0)

Рис. 2. Рост массы защиты Δm и эквивалентной толщины Вэ в зависимости от курсового угла q: 1, 2, 3, 4 - при обстреле снарядами соответственно ХМ946, M829A1, М829, М111; 5 - серийный борт: 70 мм стали + силовой экран с ДЗ (Δm = 0)

Значительно больший эффект даст использова­ние резерва массы для усиления лобовой части тан­ка, до 40 % площади которой составляют зоны, стойкость которых значительно ниже ТТТ. К ос­лабленным зонам относятся: стык корпуса и башни, нижняя лобовая часть корпуса, маска пушки, гнез­да прицелов и приборов наблюдения. Частость по­падания БПС в эти места с учетом закона обстре­ла P (q, q̅ =0  ơq=30°) равна 0,22. Сокращение ос­лабленных зон до 20…25 % реально уменьшит ве­роятность пробития брони на 0,08…0,10, т. е. в 2-2,5 раза больше, чем за счет усиления бортов танка. В качестве таких конструктивных решений могут быть носовой узел корпуса с использованием больших углов наклона верхней и нижней лобовых деталей корпуса (рикошет), усовершенствованная маска пушки, барбет перед стыком корпуса и баш­ни и др.

При обстреле в более «узком» диапазоне курсо­вых углов P (q, q̅ =0  ơq=20°) частость попадания в борт в зоне q= (15÷30°) и фактически не отли­чается от рассмотренного выше варианта. В этом случае возрастает снарядная нагрузка на ослаб­ленные зоны лобовой части танка (таблица).

Частость попадания по отношению к общему числу попаданий в броню

Зона

Закон обстрела танка по курсовым углам

P (q, q̅ =0  ơq=20°)

P (q, q̅ =0  ơq=30°)

P (q, q̅ =0  ơq=40°)

Борт

0,073

0,153

0,210

То же при q=(15÷30°)

0,043

0,042

0,037

Ослабленные места лобовой брони

0,278

0,216

0,172

Отмечая определенную условность рассмотренных законов обстрела танка по курсовым углам нет оснований считать, что реальные законы обстрела современными БПС из танков противника будут резко отличаться от них: качественная карта должна сохраниться.

На наш взгляд, надо иметь толщину, исключающую пролом бортов на углах рикошета современных БПС (80…83° от нормали). Бортовые проекции должны «держать» кумулятивные гранаты противобортовые мины, снаряды автоматических пушек при стрельбе в упор. Эти средства являют наиболее массовыми, они должны определять толщину бортовой проекции танка.

Вывод. Повышение стойкости и расширен сектора курсовых углов защиты бортов от современных БПС не дает заметного прироста защиты танка и достигается за счет существенного увеличения массы брони. Более разумно уменьшить зоны ослабленного бронирования в лобовой час танка.

* Гаврилов А.Н. и др. Комплекс моделей для анализа живучести ВТТ при обстреле // Оборонная техника. 1989. № 10.





 
 
ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ