A páncélozott harci járműnek biztosítania kell az előírt védelmi szintet, ugyanakkor a lehető legkönnyebbnek kell lennie. Régebben ezt a problémát alumínium páncélzatokkal oldották meg, majd merészebb ötletek jelentek meg. A brit ACAVP kísérleti projektben egy megfelelő védettségű páncélozott hajótestet készítettek üvegszálas és epoxigyanta alapú kompozit anyagból.
Merész javaslat
Az alumínium páncélok fő előnyei az acélhoz képest alacsonyabb sűrűségükhöz kapcsolódnak. Emiatt az azonos tömegű alumínium alkatrész vastagabb lehet, és legalább olyan jó védelmet nyújthat, mint az acél. Ezenkívül a vastagabb alumínium rész merevebb, ami egyszerűsíti a páncélozott hajótest kialakítását. A különböző anyagok mindezen tulajdonságait többször bizonyították különböző projektekben.
A kilencvenes évek elején a brit védelmi minisztérium alá tartozó újonnan létrehozott Védelmi Kutató Ügynökség, a Védelmi Kutató Ügynökség (később átnevezték a Védelmi Értékelési és Kutatási Ügynökségre) javaslattal állt elő a páncélzat kilátásainak tanulmányozására kompozit anyagok alapján. Elméletileg a különböző típusú kompozitok könnyebbek, mint az alumínium, de képesek azonos szintű ballisztikus védelmet nyújtani.
1991 -ben a DRA elindította az ACAVP (Advanced Composite Armored Vehicle Platform) projektet. A kutatásban több tudományos szervezet is részt vett, a GKN, a Westland Aerospace, a Vickers Defenses Systems és a Short Brothers vállalatai pedig részt vettek a kísérleti berendezések gyártásában.
Ezt követően a program résztvevőinek összetétele megváltozott. Tehát a kilencvenes évek közepén a "Short" cég elhagyta, amely nem rendelkezett a szükséges gyártási létesítményekkel. Ehelyett Vosper Thorneycroft csatlakozott a munkához. 2001 -ben a DRA / DERA feloszlott, és a QinetiQ lett a program fő résztvevője.
Páncél elmélet
A projekt első szakaszában, 1991-93-ban az volt a feladat, hogy megtalálják az alumínium páncélzatot helyettesíteni képes optimális kompozitot. Azt tervezték, hogy tanulmányozzák a meglévő és ígéretes anyagokat, és megtalálják a technikailag legsikeresebb - és gazdaságilag legelőnyösebbet. A kompozit páncél szükséges jellemzőinek meghatározásakor a soros alumínium BMP Warrior védelme visszaverte őket.
Az új páncélzat általános felépítését elég gyorsan meghatározták. Javasolták, hogy epoxigyanta mátrixon hajtsák végre lemezanyaggal. Ehhez különböző gyanták és anyagok tesztelésére és összehasonlítására volt szükség. Ebben a szakaszban a költség fontos tényezővé vált. Így a korlátozott szilárdsági jellemzőkkel rendelkező szabványos üvegszálas termékek mindössze 3 fontba kerülnek kilogrammonként. Az erősebb aramidszál (Kevlar) 20 fontba kerül kilogrammonként. Sokféle epoxigyanta állt rendelkezésre, és a költségek széles skálán mozogtak.
Az ACAVP prototípus páncéljának végső összetételét 1993 -ban határozták meg. A javaslatot a Hexcel Composites üvegszövetéből való ragasztásra javasolták, a Ciba Araldite LY556 gyantájának felhasználásával. Szükségük volt formákra és egyéb szerszámokra is a gyártáshoz - a Short Brothers cég volt felelős értük.
Az alkatrészeket vákuumformázó technológiával kellett gyártani. Az üvegszálas lemezeket egy speciális hőálló zsákba helyezték, és ezt a szerelvényt egy formába helyezték. A zsák belsejében vákuum keletkezett, majd a gyantát belsejébe adagolták. Miután a lapokat gyantával impregnálták, a leendő kompozit részt szinterező kemencébe helyezték.
A kutatás során különböző összetételű és eltérő méretű kompozit páncél blokkokat gyártottak. Ennek a szakasznak a végterméke a Warrior BMP hátsó ajtaja volt. Ezt a terméket 1993 -ban tesztelték. A golyókkal szemben ellenálló kompozit ajtó 25% -kal könnyebb volt. Ez megmutatta, hogy lehetséges egy teljes kompozit test előállítása a kívánt jellemzőkkel.
Prototípus
1993 -ban megkezdődött a fejlesztés egy kompozit hajótestű ACAVP prototípuson. Ezt a projektet a Vickers cég fejlesztette ki a Warrior BMP alapján. A vállalat történetében először a projektet teljesen digitális formában hozták létre. A tervezés során aktívan használtak kész alkatrészeket és szerelvényeket; az erőmű, az alváz és néhány más egység minimális változtatásokkal került kölcsönzésre. A tervezés csak 1996 októberében fejeződött be, majd ezt követően megkezdődtek az építkezés előkészületei.
Az ACAVP kompozit karosszériája hasonló volt a Warrior páncélhoz, de egyszerűbb kontúrokkal rendelkezik, amelyek megkönnyítették az alkatrészek gyártását és eltávolítását a formákból. A testet két részre osztották. Az alsó "fürdő" hossza kb. 6, 5 m és 3 tonna súlyú. Az összetett anyagba perselyeket és egyéb elemeket rögzítettek az erőmű, az alváz stb. A hajótest felső doboza 5,5 tonna volt, ferde elülső részt kapott, és hosszú tetőt, toronygyűrűvel és nyílásokkal. A kompozit páncél vastagsága a legkritikusabb területeken elérte a 60 mm -t
Az ilyen hajótest védelmi szintje megfelelt a soros BMP páncélzatának. Ezenkívül lehetőséget biztosított csuklós foglalási egységek - acél, alumínium vagy kompozit - felszerelésére. Ez lehetővé tette a védelem megerősítését a felszabadult teherbírás felhasználásával.
A hajótest hátsó részébe egy hajtóművet szereltek fel egy gyalogos harci járműből, amely 550 LE teljesítményű Perkins V-8 Condor dízelmotorra épült. A kompozit képes ellenállni akár 130 ° C -os hőmérsékletnek is, ami lehetővé tette, hogy ne aggódjon a motortér megsemmisülése miatt. Hatgörgős futóművet használtak torziós rúd felfüggesztéssel és hátsó hajtókerékkel.
A tapasztalt ACAVP harci toronnyal volt felszerelve. A személyzet létszáma két főre csökkent - a sofőrre és a parancsnokra. A hajótestben és a harctérben helyezkedtek el, és a saját nyílásukon keresztül a helyükre kerültek. A csapatrekesz hiányzott.
A felszereléstől és egyéb tényezőktől függően az ACAVP össztömege 18-25 tonna volt, a vezetési teljesítmény a meglévő BMP szintjén maradt. Ugyanilyen szintű védelem mellett a kompozit hajótest 25% -kal könnyebb volt, mint az alumínium, és a tömegmegtakarítás elérte az 1,5-2 tonnát, más páncélos alkatrészek használata esetén a súlykülönbség 30% -ra növelhető. Az új tok azonban nem volt olcsó, és a magas ár más előnyöket is ellensúlyozhat.
Kompozit a szeméttelepen
Az ACAVP páncélozott prototípus építésének előkészítése 1996 végén kezdődött. Ebben a szakaszban világossá vált, hogy a Short Brothers nem tud két nagyméretű hajótestet gyártani a szükséges méretű kemencék hiánya miatt. A páncélgyártás megrendelését átadták a Vosper Thorneycroftnak.
1997 végére elkészült a prototípus, és kivitték tesztelésre. A tesztek megerősítették a hajótest nagy szilárdságát és merevségét, amely lehetővé teszi a páncélozott járművek számára, hogy zord terepen haladjanak deformáció, sérülés stb. Egy teljes értékű autót nem teszteltek héjazással, de az azonos technológiával készült egyedi kompozit panelek teljesítették ezt a tesztet.
Az ACAVP prototípus tesztelése 2000-2001 között fejeződött be. pozitív eredménnyel. A gyakorlatban a fejlesztők minden számítását megerősítették, és a tervezők rendelkezésére áll egy ígéretes technológia, amely alkalmas új projektekben való használatra. E fejlemények jövője csak a katonai osztály terveitől és kívánságaitól függött.
A hadsereg érdeklődése az új fejlesztés iránt korlátozott volt. A hadsereg nagyra értékelte az ígéretes fejlődést és annak előnyeit. Nem volt azonban vágyuk új technológiák bevezetésére és valódi projektben való felhasználására. Néhány évvel később megkezdődött egy ígéretes Ajax páncélozott járműcsalád fejlesztése, de ebben a programban ismét úgy döntöttek, hogy alumínium és acél páncélt használnak. Az, hogy a kompozit páncélzat ötlete visszatér -e valaha, nem ismert.
A prototípus sorsa
A tesztek befejezése után az egyetlen tapasztalt ACAVP páncélozott járművet átvitték a bovingtoni tankmúzeumba. Az egyik kiállítóteremben helyezték el, a brit ipar más érdekes fejleményei mellett. A prototípus még mindig jó állapotban van, és rendszeresen viszik a tankportba, hogy részt vegyenek a helyi "tank fesztiválokon".
2001 óta a kompozit páncélzatot a QinetiQ korlátozottan fejlesztette ki. Szakemberei rendszeresen ellátogatnak Bovingtonba, és megvizsgálják az ACAVP gépet. Az ilyen tanulmányok betekintést nyújtanak abba, hogyan viselkedik a kompozit test, ahogy öregszik. Az összegyűjtött adatokat új kutatásokban használják fel, és ígéretes projektekben is felhasználhatók. Természetesen, ha a brit hadsereg érdeklődést mutat az új anyagok iránt.
