Homogeniški šarvai šiuolaikiniuose tankuose: stiprumas, rikošetas

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Šarvai yra apsauginė medžiaga, kuri pasižymi dideliu stabilumu ir atsparumu išoriniams veiksniams, keliantiems grėsmę deformacijai ir vientisumo pažeidimui. Nesvarbu, apie kokią apsaugą kalbame: ar tai būtų riterių šarvai, ar sunki šiuolaikinių kovinių mašinų danga, tikslas išlieka tas pats – apsaugoti nuo pažeidimų ir paimti naštą.

Homogeniniai šarvai yra apsauginis vienalytis medžiagos sluoksnis, kuris padidino stiprumą, turi vienodą cheminę sudėtį ir vienodas savybes visame skerspjūvyje. Straipsnyje bus aptariama būtent tokia apsauga.

Šarvų istorija

Pirmieji šarvai paminėta viduramžių š altiniuose, kalbame apie šarvus ir karių skydus. Jų pagrindinis tikslas buvo apsaugoti kūno dalis nuo kardų, kardų, kirvių, iečių, strėlių ir kitų ginklų.

Atsiradus šaunamiesiems ginklams, iškilo būtinybė šarvų gamyboje atsisakyti gana minkštų medžiagų ir pereiti prie tvirtesnių ir atsparesnių ne tik deformacijai, bet ir aplinkos sąlygoms lydinių.

Laikui bėgant papuošimas,naudojami ant skydų ir šarvų, simbolizuojantys aukštuomenės statusą ir garbę, ėmė tapti praeitimi. Šarvų ir skydų forma pradėjo supaprastėti, užleisdama vietą praktiškumui.

Tiesą sakant, visa pasaulio pažanga buvo sumažinta iki greičio lenktynių, išrandant naujausius ginklų tipus ir apsaugant nuo jų. Dėl to supaprastinta šarvų forma sumažino išlaidas (dėl dekoracijų trūkumo), tačiau padidino praktiškumą. Dėl to šarvai tapo prieinamesni.

Geležis ir plienas ir toliau buvo naudojami, kai šarvų kokybė ir storis buvo svarbiausi. Šis reiškinys sulaukė rezonanso laivų statyboje ir mechaninėje inžinerijoje, taip pat stiprinant antžemines struktūras ir neaktyvius kovinius vienetus, tokius kaip katapultos ir balistas.

Šarvų tipai

Istoriškai vystantis metalurgijai, buvo pastebėtas korpusų storio pagerėjimas, dėl kurio palaipsniui atsirado šiuolaikinių šarvų tipų (tanko, laivo, aviacijos ir kt.).

Šiuolaikiniame pasaulyje ginklavimosi lenktynės nesibaigia nė minutei, todėl atsiranda naujų apsaugos tipų, kaip priešpriešinės priemonės esamiems ginklams.

Pagal dizaino ypatybes išskiriami šie šarvų tipai:

• homogeniškas;
• sustiprinta;
• montuotas;
• padalinti.

Pagal naudojimą:

• kūno šarvai – bet kokie šarvai, dėvimi siekiant apsaugoti kūną, kad ir kokie jie būtų – viduramžių kario šarvai ar šiuolaikinio kario neperšaunama liemenė;
• transportas – metalų lydiniai plokščių pavidalu, taip pat neperšaunamistiklas, kurio paskirtis – apsaugoti ekipažą ir keleivius;
• laivas – šarvai laivams apsaugoti (po vandeniu ir paviršiumi);
• konstrukcija – tipas, naudojamas apsaugoti stulpelių dėžutes, iškasus ir medžio ir žemės šaudymo punktus (bunkerius);
• kosmosas – visų rūšių smūgiams atsparūs ekranai ir veidrodžiai, apsaugantys kosmines stotis nuo orbitos šiukšlių ir žalingo tiesioginių saulės spindulių poveikio kosmose;
• kabelis – skirtas apsaugoti povandeninius kabelius nuo pažeidimų ir patvarų veikimą agresyvioje aplinkoje.

Šarvai homogeniški ir nevienalyčiai

Šarvams gaminti naudojamos medžiagos atspindi puikias inžinierių dizaino idėjas. Mineralų, tokių kaip chromas, molibdenas ar volframas, prieinamumas leidžia sukurti didelio stiprumo pavyzdžius; tokių nebuvimas sukuria poreikį plėtoti siaurai tikslines formacijas. Pavyzdžiui, šarvų plokštės, kurias būtų galima lengvai subalansuoti pagal kainos ir kokybės santykį.

Pagal paskirtį šarvai skirstomi į nešautinius, sviedinius ir konstrukcinius. Vienalyčiai šarvai (iš tos pačios medžiagos per visą skerspjūvio plotą) arba heterogeniniai (skirtingos sudėties) naudojami kuriant neperšaunamas ir antibalistines dangas. Bet tai dar ne viskas.

Homogeniniai šarvai turi tą pačią cheminę sudėtį visame skerspjūvio plote ir identiškas chemines bei mechanines savybes. Heterogeninis gali turėti skirtingas mechanines savybes (sugrūdintasPavyzdžiui, viena pusė yra plieninė).

Valcuoti vienalyčiai šarvai

Pagal gamybos metodą šarvai (vienarūšės ar nevienalytės) dangos skirstomos į:

• Ridentas. Tai lietų šarvų rūšis, apdorota valcavimo mašinoje. Dėl suspaudimo ant preso molekulės artėja viena prie kitos, medžiaga sutankinama. Šio tipo didelio našumo šarvai turi vieną trūkumą: jų negalima užlieti. Naudojamas rezervuaruose, bet tik plokščių plokščių pavidalu. Pavyzdžiui, tanko bokštelyje būtinas apvalus.
• Aktoriai. Atitinkamai, procentais mažiau patvarus nei ankstesnė versija. Tačiau tokia danga gali būti naudojama tankų bokštams. Išlieti vienarūšiai šarvai, žinoma, bus stipresni nei nevienalyčiai. Bet, kaip sakoma, geras šaukštas vakarienei.

Paskirtis

Jei atsižvelgsime į neperšaunamą apsaugą nuo įprastų ir šarvus pramušančių kulkų, taip pat mažų bombų ir sviedinių skeveldrų poveikio, toks paviršius gali būti dviejų variantų: valcuotas vienalytis didelio stiprumo šarvas arba nevienalytis. Cementuoti šarvai su dideliu tvirtumu tiek priekyje, tiek gale.

Anti-shell (apsaugo nuo didelių sviedinių poveikio) danga taip pat yra kelių tipų. Labiausiai paplitę iš jų yra valcuoti ir lieti vienarūšiai kelių stiprumo kategorijų šarvai: aukšto, vidutinio ir žemo.

Dar vienas tipas – valcuotas nevienalytis. Tai cementinė danga, kurios viena pusė sukietėja,kurio stiprumas mažėja „gylyje“.

Šarvų storis, palyginti su kietumu, šiuo atveju yra 25:15:60 (atitinkamai išorinis, vidinis, galinis sluoksniai).

Programa

Rusijos tankai, kaip ir laivai, šiuo metu yra padengti chromuotu nikeliu arba nikeliuotu plienu. Be to, jei laivų konstrukcijoje naudojamas plieninis šarvuotas diržas su izoterminiu grūdinimu, tai tankai apaugę kompozitiniu apsauginiu apvalkalu, kuris susideda iš kelių medžiagų sluoksnių.

Pavyzdžiui, universalios kovos platformos Armata priekinius šarvus vaizduoja kompozicinis sluoksnis, nepralaidus šiuolaikiniams prieštankiniams sviediniams iki 150 mm kalibro ir subkalibriniams strėlės formos sviediniams iki 120 mm kalibro..

Taip pat naudojami anti-akumuliaciniai ekranai. Sunku pasakyti, ar tai geriausi šarvai, ar ne. Rusijos tankai tobulėja, o kartu su jais gerėja ir gynyba.

Šarvai prieš sviedinį

Žinoma, mažai tikėtina, kad tanko įgulos nariai nepamirštų detalių kovos mašinos taktinių ir techninių charakteristikų, nurodančių, koks yra apsauginio sluoksnio storis ir koks sviedinys, kuriame milimetro jame bus, taip pat tai, ar jų naudojamos kovinės mašinos šarvai yra vienalytė mašina, ar ne.

Šiuolaikinių šarvų savybių negalima apibūdinti vien sąvoka „storis“. Dėl tos paprastos priežasties, kad šiuolaikinių sviedinių, nuo kurių iš tikrųjų buvo sukurtas toks apsauginis apvalkalas, grėsmė kyla dėl sviedinių kinetinės ir cheminės energijos.

Kinetinė energija

Kinetinė energija (geriau sakyti „kinetinė grėsmė“) reiškia sviedinio ruošinio gebėjimą prasiskverbti pro šarvus. Pavyzdžiui, sviedinys, pagamintas iš nusodrintojo urano arba volframo karbido, jį perskros. Vienarūšiai plieniniai šarvai yra nenaudingi smogiant į juos. Nėra kriterijų, kuriais remiantis būtų galima teigti, kad 200 mm vienalytis yra lygiavertis 1300 mm nevienalytei.

Atsparumo sviediniui paslaptis slypi šarvų vietoje, todėl pasikeičia sviedinio poveikio vektorius dangos storiui.

ŠILUMOS sviedinys

Cheminę grėsmę kelia tokie sviediniai, kaip prieštankiniai labai sprogstamieji šarvus pradurti (pagal tarptautinę nomenklatūrą vadinami HESH) ir kaupiamieji (HEAT).

Sviedinys HEAT (priešingai populiariems įsitikinimams ir žaidimo World Of Tanks įtakai) neturi degiojo užpildo. Jo veikimas pagrįstas smūgio energijos sutelkimu į ploną čiurkšlę, kuri dėl didelio slėgio, o ne temperatūros, prasiskverbia pro apsauginį sluoksnį.

Apsauga nuo tokio tipo sviedinių yra vadinamųjų netikrų šarvų kaupimasis, kuris įgauna smūgio energiją. Paprasčiausias pavyzdys – sovietų kareiviai, Antrojo pasaulinio karo metais dengiantys tankus grandininiais tinkleliais nuo senų lovų.

Izraeliečiai saugo savo Merkav korpusus prie korpusų pritvirtindami nuo grandinių kabančius plieninius rutulius.

Kita galimybė – sukurti dinaminius šarvus. Kai nukreipta čiurkšlė iš kaupiamojo sviedinio atsitrenkia į apsauginį apvalkaląįvyksta šarvų dangos detonacija. Sprogimas, nukreiptas prieš kumuliacinę čiurkšlę, sukelia pastarosios išsisklaidymą.

Žemės kasykla

Šarvą pradurto didelio sprogstamojo sviedinio veikimas sumažinamas iki srauto aplink šarvų korpusą susidūrimo metu ir didžiulio smūgio impulso perdavimo per metalo sluoksnį. Be to, kaip smeigtukai boulingo take, šarvų sluoksniai stumia vienas kitą, o tai sukelia deformaciją. Taigi šarvų plokštės sunaikinamos. Be to, skrendantis šarvų sluoksnis sužeidžia įgulą.

Apsauga nuo HE raundų gali būti tokia pati kaip ir nuo HEAT raundų.

Išvada

Vienas istoriškai užfiksuotų neįprastų cheminių sudėtinių dalių naudojimo tankui apsaugoti atvejų yra Vokietijos iniciatyva padengti transporto priemones zimeritu. Tai buvo padaryta siekiant apsaugoti „Tigrų“ir „Panterų“korpusus nuo magnetinių minų.

Cimmerito mišinyje buvo tokių elementų kaip bario sulfatas, cinko sulfidas, pjuvenos, ochros pigmentas ir polivinilacetato pagrindu pagaminta rišiklis.

Mišinys pradėtas naudoti 1943 m. ir baigtas 1944 m., nes džiovinimas truko kelias dienas, o Vokietija tuo metu jau buvo pralaimėjusioje pusėje.

Ateityje tokio mišinio naudojimo praktika niekur nerado atsako dėl pėstininkų atsisakymo naudoti rankines prieštankines magnetines minas ir daug galingesnių ginklų tipų atsiradimo - prieštankiniai granatsvaidžiai.