|
|||||||||||||||||||||
|
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
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.
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
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
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.
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:
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
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. |
|
|||||||||||||||||||
|