A szárazföldi erők páncélozott járműveinek (BTT) viszonylag rövid, mintegy száz éves története során az ellenségeskedés jellege többször megváltozott. Ezek a változások kardinális jellegűek voltak - a "helyzeti" és a "mobil" háborúk között, valamint a helyi konfliktusok és a terrorizmusellenes műveletek között. A tervezett katonai műveletek jellege a döntő a katonai felszerelésekre vonatkozó követelmények kialakításában. Ennek megfelelően a BTT fő tulajdonságainak rangsora is megváltozott. A "tűzerő - védelem - mobilitás" klasszikus kombinációját többször frissítették, új elemekkel egészítették ki. Jelenleg megállapították azt a nézőpontot, amely szerint a biztonság elsőbbséget élvez.
A páncélozott járművek (BTT) választékának és képességeinek jelentős bővítése a túlélhetőséget tette a harci küldetés teljesítésének legfontosabb feltételévé. A BTT túlélésének és (szűkebb értelemben vett) védelmének biztosítása integrált megközelítésen alapul. Nem lehet univerzális védekezési eszköz minden lehetséges modern fenyegetés ellen, ezért a BTT létesítményeire különféle védelmi rendszereket telepítenek, amelyek egymást kölcsönösen kiegészítik. A mai napig tucatnyi védelmi célú szerkezetet, rendszert és komplexumot hoztak létre, a hagyományos páncéltól az aktív védelmi rendszerekig. Ilyen körülmények között az összetett védelem optimális összetételének kialakítása az egyik legfontosabb feladat, amelynek megoldása nagymértékben meghatározza a kifejlesztett gép tökéletességét.
A védőeszközök integrálásának problémájára a megoldás a feltételezett használati körülmények közötti potenciális veszélyek elemzésén alapul. És itt vissza kell térni ahhoz a tényhez, hogy az ellenségeskedés jellege és következésképpen a "páncéltörő fegyverek reprezentatív felszerelése"
világháborúhoz képest mondjuk. Jelenleg a BTT számára a legveszélyesebb két ellentétes (mind a technológiai szintet, mind az alkalmazási módokat tekintve) eszközök csoportja - egyrészt a precíziós fegyverek (WTO), másrészt a közelharci fegyverek és aknák. Ha a WTO használata jellemző a magasan fejlett országokra, és általában meglehetősen gyors eredményekhez vezet az ellenséges páncélozott járművek csoportjainak megsemmisítésében, akkor az aknák, a robbanószerkezetek (SBU) és a kézi ellenes fegyverek széles körű használata. a harckocsi gránátvetők különböző fegyveres alakulatok által hosszú távú jellegűek. Az amerikai iraki és afganisztáni hadműveletek tapasztalatai ebben az értelemben nagyon sokatmondóak. Tekintettel az ilyen helyi konfliktusokra, amelyek a legjellemzőbbek a modern körülmények között, el kell ismerni, hogy a bányák és a közelharci fegyverek a legveszélyesebbek a BTT számára.
Az aknák és a rögtönzött robbanószerkezetek által jelentett fenyegetettséget jól illusztrálják az Egyesült Államok hadseregének különböző fegyveres konfliktusokban bekövetkezett eszközveszteségeire vonatkozó általános adatok (1. táblázat).
A veszteségek dinamikájának elemzése lehetővé teszi számunkra, hogy egyértelműen megállapítsuk, hogy a páncélozott járművek komplex védelmének aknatevékenységi összetevője ma különösen releváns. Az aknavédelem biztosítása a modern katonai járművek fejlesztőinek egyik fő problémájává vált.
A védelem biztosításának módjainak meghatározásához mindenekelőtt fel kell mérni a legvalószínűbb fenyegetések jellemzőit - az alkalmazott bányák és robbanószerkezetek típusát és teljesítményét. Jelenleg nagyszámú hatékony páncéltörő aknát hoztak létre, amelyek többek között a cselekvés elvében különböznek egymástól. Felszerelhetők nyomógombos biztosítékokkal és többcsatornás érzékelőkkel-magnetometrikus, szeizmikus, akusztikus stb. szúró képesség.
A vizsgált katonai konfliktusok sajátosságai nem utalnak arra, hogy "csúcstechnológiájú" aknák vannak az ellenség birtokában. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a legtöbb esetben robbanásveszélyes aknákat és gyakrabban az SBU-t használnak rádióvezérelt vagy érintkező biztosítékokkal. Egy egyszerű toló típusú biztosítékkal ellátott, rögtönzött robbanószerkezet példája látható az ábrán. 1.
Asztal 1
A közelmúltban Irakban és Afganisztánban előfordult olyan eset, amikor a "sokkmag" típusú feltűnő elemeket tartalmazó, rögtönzött robbanószerkezeteket használták. Az ilyen eszközök megjelenése válasz a BTT aknavédelmének növelésére. Bár nyilvánvaló okokból lehetetlen kiváló minőségű és nagyon hatékony halmozott szerelvényt gyártani „rögtönzött eszközökkel”, ennek ellenére az ilyen SBU-k páncéltörő képessége legfeljebb 40 mm acél. Ez elég ahhoz, hogy megbízhatóan legyőzze a könnyedén páncélozott járműveket.
A bányák és az alkalmazott SBU teljesítménye nagymértékben függ bizonyos robbanóanyagok (robbanóanyagok) rendelkezésre állásától, valamint azok lerakásának lehetőségeitől. Az IED -k általában ipari robbanóanyagok alapján készülnek, amelyek azonos teljesítmény mellett sokkal nagyobb súlyúak és térfogatúak, mint a "harci" robbanóanyagok. Az ilyen terjedelmes IED -ek rejtett lerakásával kapcsolatos nehézségek korlátozzák erejüket. A táblázatban találhatók a különböző TNT -ekvivalensekkel rendelkező bányák és IED -ek használatának gyakoriságára vonatkozó adatok, amelyeket az amerikai katonai műveletek elmúlt évek tapasztalatainak általánosítása eredményeként nyertek. 2.
2. táblázat
A bemutatott adatok elemzése azt mutatja, hogy a korunkban használt robbanószerkezetek több mint felének 6-8 kg TNT-ekvivalense van. Ezt a tartományt kell a legvalószínűbbnek és ezért a legveszélyesebbnek elismerni.
A vereség jellege szempontjából az autó alja és a kerék (hernyó) alatt vannak robbantási típusok. Ezekben az esetekben az elváltozásokra tipikus példákat az 1. ábra mutat be. 2. Fenék alatti robbanások esetén nagy valószínűséggel a hajótest épsége (törése) és a személyzet tönkremenése, mind a megengedettnél nagyobb dinamikus terhelések, mind pedig a lökéshullám és a töredezettség hatására. áramlása nagyon valószínű. Kerékrobbanások esetén általában a jármű mozgékonysága elveszik, de a személyzetet befolyásoló fő tényező csak a dinamikus terhelés.
1. ábra Improvizált robbanószerkezet toló típusú biztosítékkal
A BTT aknavédelmének biztosítására irányuló megközelítéseket elsősorban a személyzet védelmére vonatkozó követelmények határozzák meg, másodsorban pedig a jármű működőképességének fenntartására vonatkozó követelmények.
A belső berendezések működőképességének és ennek következtében a technikai harci képesség fenntartása biztosítható a berendezés és a rögzítési pontjainak ütésterhelésének csökkentésével. A legtöbb
e tekintetben kritikus fontosságúak azok az alkatrészek és szerelvények, amelyeket a gép aljához vagy a fúvás során a fenék lehető legnagyobb dinamikus elhajlásához rögzítenek. A berendezés alsó részén lévő rögzítési pontok számát a lehető legkisebbre kell csökkenteni, és ezeknek a csomópontoknak maguknak kell olyan energiát elnyelő elemekkel rendelkezniük, amelyek csökkentik a dinamikus terhelést. A rögzítési pontok kialakítása minden esetben eredeti. Ugyanakkor az alsó kialakítás szempontjából a berendezés működőképességének biztosítása érdekében csökkenteni kell a dinamikus elhajlást (növelni kell a merevséget), és biztosítani kell a továbbított dinamikus terhelések maximális lehetséges csökkentését. a belső berendezés rögzítési pontjai.
A személyzet karbantartása számos feltétel teljesülése esetén érhető el.
Az első feltétel, hogy minimalizáljuk a detonáció során a legénység vagy a csapat üléseinek rögzítési pontjaira továbbított dinamikus terheléseket. Ha az üléseket közvetlenül az autó aljához rögzítik, akkor az aljzat ezen részébe jutó energia majdnem a rögzítési pontjaikra kerül át.
rendkívül hatékony energiaelnyelő ülésszerelvényekre van szükség. Fontos, hogy kérdéses legyen a védelem biztosítása nagy töltési teljesítmény mellett.
Amikor az üléseket a hajótest oldalaihoz vagy tetőjéhez rögzítik, ahol a helyi "robbanásveszélyes" deformációk zónája nem terjed ki, akkor csak a dinamikus terhelések egy része kerül át a rögzítési pontokra, amelyek eloszlanak az autó karosszériájára.. Figyelembe véve a harci járművek jelentős tömegét, valamint az olyan tényezők jelenlétét, mint a felfüggesztés rugalmassága és a szerkezet helyi deformációja következtében fellépő részleges energiaelnyelés, a hajótest oldalaira és tetőjére továbbított gyorsulások viszonylag kicsik lesznek.
A személyzet munkaképességének fenntartásának második feltétele (mint a belső berendezések esetében) a fenékkel való érintkezés kizárása a maximális dinamikus elhajlásnál. Ez pusztán konstruktív módon érhető el - a lakóterület alja és padlója közötti szükséges távolság megszerzésével. A fenék merevségének növelése a szükséges távolság csökkenéséhez vezet. Így a személyzet teljesítményét speciális robbanáselnyelő ülések biztosítják, amelyek a robbanásveszélyes terhelések lehetséges területeitől távol eső helyeken vannak rögzítve, valamint a legénység érintkezése a fenékkel a maximális dinamikus elhajlásnál.
Az aknavédelem ezen megközelítéseinek integrált megvalósítására példa az MRAP páncélozott járművek viszonylag nemrégiben megjelenő osztálya (Mine Resistant Ambush Protected), amelyek fokozottan ellenállnak a robbanószerkezeteknek és a kézi lőfegyvereknek (3. ábra) …
2. ábra. A páncélozott járművek vereségének jellege, amikor aláássa az alját és a kereket
Tisztelettel kell adóznunk az Egyesült Államok által mutatott legnagyobb hatékonyság előtt, amellyel megszervezték az ilyen gépek nagy mennyiségű fejlesztését és szállítását Irakba és Afganisztánba. Meglehetősen sok vállalatot bíztak meg ezzel a feladattal - Force Protection, BAE Systems, Armor Holdings, Oshkosh Trucks / Ceradyne, Navistar International, stb. Ez előre meghatározta az MRAR flotta jelentős csökkenését, ugyanakkor lehetővé tette, hogy rövid időn belül eljuttatja őket a szükséges mennyiségben.
Az e vállalatok autóin az aknavédelem biztosításának közös vonásai a hajótest alsó részének racionális V alakú alakja, a fenék megnövelt szilárdsága a vastag acél páncéllemezek használata és a kötelező speciális energiaelnyelő ülések. A védelem csak a lakható modul számára biztosított. Minden, ami "kívül" van, beleértve a motorteret is, vagy egyáltalán nincs védelem, vagy rosszul védett. Ez a funkció lehetővé teszi, hogy ellenálljon az aláásásnak
kellően nagy teljesítményű IED -k a "külső" rekeszek és szerelvények könnyű megsemmisítése miatt, minimálisra csökkentve a lakható modulra gyakorolt hatás átvitelét (4. ábra). Hasonló megoldásokat valósítanak meg mind a nehéz gépeken, például a Ranger a Universal Engineering -től (5. ábra), és fényen, beleértve az IVECO 65E19WM -et. Nyilvánvaló racionalitás mellett korlátozott tömegű körülmények között ez a technikai megoldás még mindig nem biztosítja a túlélést és a mobilitás megőrzését viszonylag gyenge robbanószerkezetekkel, valamint a golyóhéjjal.
Rizs. 3. Az MRAP (Mine Resistant Ambush Protected) osztályú páncélozott járművek fokozottan ellenállnak a robbanószerkezeteknek és a kézi fegyverek tüzének
Rizs. 4. A kerekek, az erőmű és a külső berendezések leválasztása a személyzeti teremből, amikor egy autót felrobbant egy akna
Rizs. 5. Az Universal Engineering Ranger családjának nehéz páncélozott járművei
Rizs. 6 A Typhoon család járműve, fokozott bányaállósággal
Egyszerű és megbízható, de a súly szempontjából nem a legracionálisabb, ha nehéz acéllemezt használnak az alj védelmére. Az energiaelnyelő elemeket tartalmazó könnyebb alsó szerkezeteket (például hatszögletű vagy téglalap alakú cső alakú részeket) még mindig nagyon korlátozottan használják.
Az Oroszországban kifejlesztett Typhoon család (6. ábra) autói szintén az MRAP osztályba tartoznak. Ebben a járműcsaládban szinte minden jelenleg ismert műszaki megoldás megvalósul az aknavédelem biztosítására:
- V alakú alsó rész, - a személyzetfülke többrétegű alja, aknatartó, - belső padló rugalmas elemeken, - a személyzet elhelyezkedése a lehető legnagyobb távolságban a legvalószínűbb robbantási helytől, - a fegyverek közvetlen hatásaitól védett egységek és rendszerek, - energiaelnyelő ülések biztonsági övvel és fejtámlával.
A Typhoon családon végzett munka példa az együttműködésre és az integrált megközelítésre a biztonság általános biztosításának és különösen az aknák ellenállásának problémájának megoldásához. Az Uráli Autógyár által létrehozott autók védelmének vezető fejlesztője az OAO NII Stali. A kabinok, funkcionális modulok, valamint az energiaelnyelő ülések általános konfigurációjának és elrendezésének fejlesztését a JSC „Evrotechplast” végezte. A Sarov Engineering Center LLC szakemberei részt vettek a robbanásnak a jármű szerkezetére gyakorolt numerikus szimulációjában.
A bányavédelem kialakításának jelenlegi megközelítése több szakaszból áll. Az első szakaszban a robbanástermékek vázlatos kialakításra gyakorolt hatásának numerikus modellezését végzik. Továbbá tisztázzák az alsó, aknavédelmi raklapok külső konfigurációját és általános kialakítását, valamint szerkezetük kidolgozását (a szerkezetek fejlesztését is először numerikus módszerekkel végzik, majd töredékeken valós robbantással tesztelik).
Ábrán. A 7. ábra példákat mutat be a robbanásnak az aknavédelmi szerkezetek különböző szerkezeteire gyakorolt hatásának numerikus modellezésére, amelyet a JSC "Research Institute of Steel" végzett az új termékeken végzett munka keretében. A gép részletes tervezésének befejezése után különféle lehetőségeket szimulálnak annak aláásására.
Ábrán. A 8. ábra a Sarov Engineering Center LLC által elvégzett Typhoon járműrobbanás numerikus szimulációinak eredményeit mutatja be. A számítások eredményei alapján elvégzik a szükséges módosításokat, amelyek eredményeit már valódi detonációs tesztek igazolják. Ez a többlépcsős megközelítés lehetővé teszi a műszaki megoldások helyességének felmérését a tervezés különböző szakaszaiban, és általában csökkenti a tervezési hibák kockázatát, valamint kiválaszthatja a legracionálisabb megoldást.
Rizs. 7 Képek a különböző védőszerkezetek deformált állapotáról a robbanás hatásának numerikus szimulációjában
Rizs. 8 A nyomáseloszlás képe a "Typhoon" autó robbanásának numerikus szimulációjában
A létrejövő modern páncélozott járművek közös jellemzője a legtöbb rendszer modularitása, beleértve a védőrendszereket is. Ez lehetővé teszi, hogy a BTT új mintáit a tervezett felhasználási feltételekhez igazítsák, és fordítva, mindenféle fenyegetés hiányában az indokolatlan elkerülése érdekében
költségeket. Ami az aknavédelmet illeti, az ilyen modularitás lehetővé teszi, hogy gyorsan reagáljanak a robbanószerkezetek típusában és teljesítményében bekövetkező esetleges változásokra, és hatékonyan megoldják a modern páncélozott járművek védelmének egyik fő problémáját minimális költségek mellett.
Így a vizsgált problémára a következő következtetéseket lehet levonni:
- az egyik legsúlyosabb fenyegetés a páncélozott járművekre a legjellemzőbb helyi konfliktusokban ma a bányák és az IED -k, amelyek a felszerelés elvesztésének több mint felét teszik ki;
- a BTT magas aknavédelmének biztosítása érdekében integrált megközelítésre van szükség, beleértve az elrendezést és a tervezést, az „áramköri” megoldásokat, valamint a speciális berendezések, különösen az energiaelnyelő személyzet üléseinek használatát;
- A magas aknavédelemmel rendelkező BTT modelleket már létrehozták, és aktívan használják őket a modern konfliktusokban, ami lehetővé teszi harci felhasználásuk tapasztalatainak elemzését és kialakításuk további fejlesztésének módjait.
