Ochrona przed skumulowanym strumieniem - narożniki, rurki i szpilki
Zbroja najeżona
В część pierwsza Materiał dotyczył eksperymentalnej ochrony zbroi różnymi materiałami - szkłem, drewnem i betonem. Kolejnym obiektem badań inżynierów Instytutu Pancernego (TsNII-48) były całkowicie egzotyczne formacje na pancerzu - narożniki, tuby i szpilki. Bez względu na to, jak zaskakująco może to zabrzmieć, naprawdę chronili, ale najpierw najważniejsze.
Zacznijmy od rogów. Autorzy raportu technicznego na temat B-6-46 „Badanie mechanizmu niszczenia zbroi kumulatywnymi środkami niszczenia i opracowanie metod ochrony przed nimi” z 1947 r. wpadli na pomysł ochrona narożników nie bez powodu. Udowodniono eksperymentalnie, że duże kąty pancerza bardzo skutecznie rozpraszają gigantyczną energię skumulowanego strumienia. Spotkanie pod kątem około 80-85 stopni gwarantowało praktycznie całkowite odbicie strumienia od metalu. W ramach eksperymentu inżynierowie TsNII-48 zainstalowali płyty pancerne pod kątem 60 i 75 stopni do osi podłużnej amunicji. Przypomnę, że przede wszystkim krajowi badacze szukali ochrony przed lekką bronią przeciwpancerną - RPG Faustpatrone, Ofenrohr i Puppchen. Ale w wybuchowym laboratorium instytutu nie używali tej konkretnej amunicji, ale 25-gramowe warcaby z wgłębieniami na końcu.
Źródło: raport na temat B-6-46 „Badanie mechanizmów niszczenia zbroi przez broń kumulacyjną i opracowanie metod ochrony przed nimi”
Jednym z celów badania kontaktu nachylonego pancerza i skumulowanego strumienia była ocena wpływu poziomu twardości stali. Zgodnie z treścią raportu:
„Przeprowadziliśmy detonacje ładunków kumulacyjnych w taki sposób, aby kąty spotkania skumulowanego odrzutowca z pancerzem wynosiły 600 i 750. Pobrano i poddano obróbce pancerz 2H o różnej twardości - 445 i 230 Brinella (odpowiednio średnica otworu 2,9 i 4,0). Można przypuszczać, że zależność od twardości, która jest bardzo mała przy uderzeniu wzdłuż normalnej, może stać się bardziej znacząca przy dużych kątach uderzenia.
Ale tak się nie stało.
Po pierwsze, nie ma znaczenia, gdzie trafić amunicją PK – w pancerz znajdujący się pod kątem 60 lub 75 stopni w stosunku do normalnego, czy też w normalny sposób.
Po drugie, nawet przy takich kątach spotkania, twardość pancerza nie ma zauważalnego wpływu na rozproszenie odrzutowca. Wtedy postanowiono sprowokować przedwczesną operację ładunku w niewielkiej odległości od pancerza, dosłownie 15–20 mm. Jako model wybrano puste stalowe narożniki skierowane w stronę amunicji i wykonane z blachy o grubości 1,5–2 mm. Takie improwizowane stożki miały kąt w górnej części 45 stopni i wysokość 20 mm.
Autorzy opracowania oczywiście nie myśleli o cechach działania takich najeżonych pojazdów opancerzonych. Trudno sobie nawet wyobrazić, jakie niedogodności wynikną dla członków załogi czołgi, nie wspominając o piechocie, znajdującej się na marszu na zbroi. Ponadto narożniki miały być bardzo wrażliwą ochroną - zwykła seria z karabinu maszynowego wystarczyłaby, aby wyeliminować znaczną część konstrukcji. Tak, a but silnego wojownika może z łatwością zmiażdżyć tę egzotyczną ochronę.
Niemniej jednak głębokość wyboju ze skumulowanego strumienia przy użyciu kątów zmniejsza się o 50%. Dopiero teraz skumulowana amunicja musiała bardzo dokładnie odgadnąć i trafić bezpośrednio w górny róg. We wszystkich pozostałych przypadkach skuteczność ochrony była znacznie zmniejszona.
Zbroja „postrzępiona”
Jak zwiększyć grubość pancerza bez krytycznego wzrostu masy? Licząc na szczęście i przyklejając powierzchnię szpilkami. Hipoteza inżynierów TsNII-48 była następująca:
„Jeśli skierujesz skumulowany strumień nie na dużą powierzchnię, ale na taki obszar, który jest w przybliżeniu równy powierzchni skumulowanej wiązki, możesz pomyśleć, że: wszystkie inne rzeczy są równe, uzyskamy ten sam efekt.”
Idealnie nadawały się do tego tzw. pręty o średnicy 6 mm, wykonane z miękkiej stali. W eksperymencie zostały one przyspawane do pancerza głównego, a bezpośrednio nad nimi umieszczono ładunek kumulacyjny. Wysokość szpilki osiągnęła 30 mm. Jak wykazały eksperymenty, skumulowany odrzutowiec po prostu niszczy „pręt” i wygasza jego penetrację, nie powodując żadnych uszkodzeń pancerza. Małe ubytki się nie liczą. Dla większej perswazji inżynierowie zdetonowali ładunek w odległości 15 mm i 30 mm od pancerza - skumulowany strumień przeleciał przez barierę.
Źródło: raport na temat B-6-46 „Badanie mechanizmów niszczenia zbroi przez broń kumulacyjną i opracowanie metod ochrony przed nimi”
Ale trafienie dokładnie w sam koniec „kija” to stuprocentowy sukces, który, jeśli zdarza się w warunkach bojowych, jest rzadki. Dlatego TsNII-100 symulował sytuację detonacji ładunku nie dokładnie nad końcem pręta, ale z niewielkim przemieszczeniem. W rezultacie strumień częściowo zmył barierę, stracił większość energii i pozostawił ślepą dziurę głęboką na kilka milimetrów.
Źródło: raport na temat B-6-46 „Badanie mechanizmów niszczenia zbroi przez broń kumulacyjną i opracowanie metod ochrony przed nimi”
Pracownicy Instytutu Zbroi komentują efekt otwarcia w następujący sposób:
„Praktyczne użycie jest możliwe tylko wtedy, gdy zostaną stworzone warunki, które gwarantują w przybliżeniu centralne położenie pręta względem skumulowanego wgłębienia w czasie spotkania. W takim przypadku możliwe byłoby osiągnięcie znaczącego sukcesu przy znacznych oszczędnościach masy. Takie warunki można zrealizować, umieszczając na pancerzu szereg takich prętów w kształcie zębów, niejako w kształcie zębów, tak aby w momencie uderzenia skumulowanego odrzutowca jeden z nich znalazł się na jego drodze. Sprawa sprowadza się do doboru odległości między prętami i ich wysokości, biorąc pod uwagę możliwe uderzenia strumienia pod kątem. Eksperymenty w tym kierunku są w toku. Przeprowadzany jest również eksperyment polegający na zastąpieniu litego pręta pustą rurką. Jeśli zapewnisz przejście strumienia kumulacyjnego przez ściankę takiej tuby, to również możesz uzyskać zadowalający efekt.
Jak taka „zębata” zbroja miałaby wyglądać w rzeczywistości, inżynierowie TsNII-48 nie wyjaśnili. Jednak poszukiwania niedrogiego i lekkiego środka antykumulacyjnego trwały.
Powyższe zdjęcie to eksperymentalny pakiet mosiężnych rurek. Źródło: raport na temat B-6-46 „Badanie mechanizmów niszczenia zbroi przez broń kumulacyjną i opracowanie metod ochrony przed nimi”
W poszukiwaniu „zadowalającego efektu” inżynierowie wlutowali kilkadziesiąt mosiężnych rurek w okrągły zacisk, bardzo podobny do plastra miodu. Zainstalowany na zbroi i wysadził znormalizowany ładunek kumulacyjny. W TsNII-48 piszą o „silnej rozproszonej klęsce” zbroi, która jednak niewiele może powiedzieć o niczym.
Kilka kolejnych eksperymentów wykazało dużą rozbieżność między wynikami, co wymagało dalszych badań eksperymentów. W szczególności wyjaśnienie wpływu na proces poszczególnych czynników – materiału rurek, średnicy i położenia wsadu. Nie wiadomo na pewno, czy pracownicy Instytutu Pancernego doprowadzili eksperymenty z rurkami do logicznego zakończenia, czy nie. Ale sądząc po tym, że nie widzimy seryjnej realizacji pomysłu, wyniki były dalekie od „zadowalających”.
Pod koniec serii eksperymentów badacze z TsNII-48 zaproponowali stworzenie hybrydy narożników i szpilek. Połączenia narożników są najbardziej wrażliwą częścią innowacyjnego pancerza, więc wydaje się całkiem logiczne, aby wzmocnić te sekcje za pomocą szpilek. Ale nie doszło do testów, a tym bardziej do stworzenia działających prototypów takiej „kłującej” zbroi.
Niemiecki jeż do dział samobieżnych i bojowych wozów piechoty
Choć może to zabrzmieć zaskakująco, reinkarnacja rozwoju sowieckiego TsNII-48 miała miejsce w Niemczech już w XXI wieku. GEKE Schutztechnik GmbH produkuje płyty pancerne IGEL (jeż), które wzmacniają pancerz dachu dział samobieżnych PzH 2000 oraz pojazdów opancerzonych SPz PUMA. Wystarczająco lekka płyta pancerna (29 kg/m2) o 80% zmniejsza prawdopodobieństwo uszkodzenia pancerza przez amunicję przebijającą dach o łącznej średnicy leja 35 mm.
To be continued ...
informacja