Czy uderzenie pioruna może złamać aktywny system obrony czołgu Drozd
Przyznamy szczerze, że ten temat jest bardzo dziwny iw praktyce raczej się nie przyda, ale dla ciekawości można zajrzeć. Faktem jest, że uderzenie pioruna w zbiornik jest bardzo rzadkim, prawie odosobnionym, ale niebezpiecznym zjawiskiem. Załoga może nie zostać zabita przez najpotężniejszy ładunek elektryczny, ale np. stacje radiowe, których anteny przyjmują cios z nieba, czasami zapalają się jak zapałki, doprowadzając do spalenia całego pojazdu bojowego.
A co stanie się z kompleksem ochrony czynnej? Wciąż skomplikowana elektronika, czujniki radarowe z aktywnym promieniowaniem, a wszystko to na zewnątrz czołg. Rozważ to na przykładzie radzieckiego KAZ „Drozd”, który kiedyś był zaawansowanym rozwiązaniem do ochrony czołgów, ale niestety już przeszedł do historia. Jednocześnie dowiemy się, jak Drozd zachowa się w strefie impulsu elektromagnetycznego podczas jednofazowego zwarcia linii wysokiego napięcia.
Musi pracować w każdych warunkach
Nie będzie błędem stwierdzenie, że prawie każdy, kto interesuje się pojazdami opancerzonymi, słyszał o Drozdzie w taki czy inny sposób, nieco głębiej niż oglądanie „czołgowego biathlonu”. Nie trzeba go więc specjalnie przedstawiać. Niemniej jednak warto o tym trochę porozmawiać. Mimo to pierwszy na świecie masowo produkowany kompleks czołgów aktywnej ochrony, który został oddany do użytku w ZSRR w 1983 roku i stał się nieodzownym atrybutem czołgów T-55AD.
Elementy KAZ "Drozd" na zbiorniku. Źródło: odetievbrony.ru
W rzeczywistości „Drozd” to system aktywnego przeciwdziałania ataku czołgów kumulatywnej amunicji o prędkości lotu od 70 do 700 m / s poprzez ich uszkodzenie lub zniszczenie. Konstrukcyjnie składa się z dwóch podwójnych wyrzutni przeciwamunicji 107 mm wzdłuż boków wieży z zainstalowanymi tam stacjami radiolokacyjnymi (RLS), jednostki komputerowej w tylnej części wieży oraz pulpitu sterowniczego i blatu roboczego znajdujących się wewnątrz zbiornika w miejscach pracy wież.
Podwójna wyrzutnia i nadajnik-odbiornik z radarem na pokładzie wieży. Źródło: Vitalykuzmin.net
W trakcie prac bojowych radary nieustannie sondują przestrzeń wokół czołgu i „kontrolują” potencjalnie niebezpieczne pociski znajdujące się w odległości do 330 metrów od ochranianego pojazdu. Jeżeli pocisk leci w kierunku czołgu, to z odległości 130 metrów sprzęt komputerowy przełącza się w tryb śledzenia, a w odległości 6,7 metra zostaje wystrzelona i zdetonowana przeciwamunicja, której przepływ odłamkowy i energia wybuchu uderzyły w atakujące ciało.
Blok sprzętu komputerowego "Drozda" na rufie wieży. Źródło: Vitalykuzmin.net
Warto zauważyć, że w trakcie rozwoju Drozda konieczne było rozwiązywanie problemów nie tylko po to, aby zapewnić operatywność kompleksu oraz jego prawidłowe i długotrwałe funkcjonowanie w trudnych warunkach. Priorytetem było również zwiększenie odporności tego produktu na zakłócenia, aby uniknąć fałszywych alarmów i „zacinania się” radaru, jeśli czołgi z KAZ działają w niewielkiej odległości od siebie.
W rezultacie inżynierom udało się rozwiązać wszystkie problemy. Co więcej, Drozd miał dość dobrą odporność na impuls elektromagnetyczny z pobliskiej eksplozji nuklearnej, ponieważ był to taktyczny nuklearny broń uznano za jeden z głównych czynników ewentualnej wojny z NATO.
Ale wybuch jądrowy to jedno, a impuls elektromagnetyczny ze zwarcia w linii energetycznej i potężne pioruny to drugie. Tutaj "Drozd" nie wytrzymał.
Życie Drozda jest krótkie, jeśli piorun uderza z góry
Czy się to komuś podoba, czy nie, ale okres sowiecki to wciąż złoty czas dla projektantów, testerów i przedstawicieli innych zawodów związanych z rozwojem sprzętu wojskowego. Biurokracja, nieelastyczny system i inne nieprzyjemne rzeczy były, ale finansowanie było na poziomie. W dużej mierze dzięki niemu przeprowadzono dość dziwne eksperymenty i ten nie był wyjątkiem.
Jej autorzy opisali istotę problemu w następujący sposób. Planujemy walczyć w Europie, czyli na zachodnim teatrze działań, gdzie infrastruktura i przemysł są dość dobrze rozwinięte. W rezultacie istnieje obfitość linii energetycznych, które w wyniku eksplozji pocisków lub zderzeń z podporami mogą pękać / zamykać się i uszkadzać systemy czołgu. Tak, istnieje niebezpieczeństwo uderzenia pioruna, więc „Drozd” musi zostać sprawdzony.
Oczywiście do takich badań czołg nie był wypędzany na otwarte pole w oczekiwaniu na uderzenie pioruna i nie był umieszczany pod zerwanymi i zwartymi liniami energetycznymi. Doskonale spisali się też specjalni naśladowcy takich wydarzeń.
Aby sprawdzić, czy Drozd wytrzyma uderzenie pioruna, zastosowano pulsacyjny generator prądu i napięcia GINT-4/1. Składał się z kondensatora wysokiego napięcia, przełącznika, elektrody i innego sprzętu - schemat ideowy załączam poniżej.
Schemat ideowy instalacji GINT-4/1. Źródło: „Badanie czołgu z kompleksem 1030M na stanowisku symulującym zwarcie linii wysokiego napięcia”. Yu A. Belov, V. L. Pavlenko i inni.
Zbiornik z aktywnym kompleksem ochronnym został zainstalowany pod zawieszoną nad nim elektrodą na wysokości jednego metra. Impuls imitującego wyładowanie piorunowe był modulowany długim tłumieniem. W tym przypadku maksymalna amplituda wynosiła 80 000 amperów.
Czołg został przetestowany naśladując różne sytuacje, gdy silnik jest włączony lub wyłączony, Drozd jest włączony lub wyłączony. W rezultacie, ponieważ nie podano innych danych, Drozd zadał maksymalne uszkodzenia, gdy był włączony i pracował silnik czołgu.
Przede wszystkim system obronny Drozda został „wybity”, co zapobiega przypadkowym obrażeniom członków załogi. W rzeczywistości składa się z przełączników magnetoelektrycznych typu „Girkon”. Każdy zetknął się z tymi elementami – są one wykorzystywane np. w alarmach przeciw złodziejom. W T-55AD montuje się je na pokrywach włazów i dopiero po ich zamknięciu (zamknięciu włazów) można uruchomić Drozda, aby załoga nie została zraniona odłamkami wystrzelonych przeciw-amunicji i pociski, które trafią, zbliżają się.
Również dioda D223B i przekaźnik RES48B w jednostce kontrolno-przełączającej aktywnego kompleksu ochronnego uległy awarii. Biorąc pod uwagę, że większość wyposażenia Drozda znajduje się poza czołgiem na wieżyczce, dobrze, że tylko te uszkodzenia były ograniczone, a pożarów i innych rzeczy nie było. Jednak system został całkowicie wyłączony, a czołg nie był już chroniony.
A co z impulsem elektromagnetycznym podczas jednofazowego zwarcia linii elektroenergetycznych?
Aby zbadać zachowanie Drozda w tej sytuacji, zbiornik został umieszczony wewnątrz prostokątnej cewki indukcyjnej, przez którą dostarczany był prąd elektryczny, gdy kondensator był rozładowywany. Siła pola magnetycznego wynosiła 3 kA/m.
Instalacja symulująca pole elektromagnetyczne podczas jednofazowego zwarcia linii elektroenergetycznej. Źródło: „Badanie czołgu z kompleksem 1030M na stanowisku symulującym zwarcie linii wysokiego napięcia”. Yu A. Belov, V. L. Pavlenko i inni.
Tutaj kompleks aktywnej ochrony okazał się bardziej odporny. Całkowitą awarię działania rejestrowano w momencie podania prądu na cewkę i włączenia Drozda, gdy oś wieży czołgu była równoległa do kierunku wektora pola magnetycznego. Oznacza to, że sytuacja jest niewiele częstsza niż uderzenie pioruna – również z prawdopodobieństwem bliskim zeru.
Ale sytuacja jest znacznie bardziej niebezpieczna. Faktem jest, że tym razem „Drozd” nadal działał nienormalnie. Pod wpływem impulsu elektromagnetycznego zostały uruchomione elektryczne urządzenia zapłonowe EKV-2V, które zapalają prochowe ładunki przeciwpancerne, w wyniku czego zostają wystrzelone. I dobrze, jeśli nikogo nie ma w pobliżu, co najwyżej czołg straci wszystkie osiem kontr-amunicji załadowanych do wyrzutni Drozd. A jeśli tak, to grad fragmentów lecących jak wachlarz będzie bardzo nieprzyjemną i śmiertelną niespodzianką.
Ponadto prądy i napięcia indukowane impulsem elektromagnetycznym w obwodach głównych łączących elementy zabezpieczeń czynnych przekroczyły wartości bezpieczne. To, czy coś się w końcu zepsuło, nie jest zgłaszane. Chociaż jest wystarczająco dużo strzelania awaryjnego.
Wniosek
Wniosek eksperymentatorów był słuszny: przy opracowywaniu nowych systemów elektrycznych pojazdów bojowych należy wziąć pod uwagę bezpieczeństwo ich działania w warunkach uderzenia pioruna i zwarć linii energetycznych. Wydaje się jednak mało prawdopodobne, aby ktoś później to zrobił – w końcu takie sytuacje zdarzają się dość rzadko.
Czy można przenieść wyniki tych testów Drozda na inne systemy ochrony czynnej, zwłaszcza nowoczesne? Prawdopodobnie jest to możliwe, ponieważ obciążenia z takich „wstrząsów” elektrycznych i elektromagnetycznych są zaporowe dla elektroniki. Niemniej jednak nie powinni wymieniać tego czynnika jako minus tylko dlatego, że przypadki są boleśnie egzotyczne. Ogólnie rzecz biorąc, informacje służą wyłącznie do ogólnego rozwoju.
Źródła informacji:
„Badanie czołgu z kompleksem 1030M na stanowisku symulującym zwarcie linii wysokiego napięcia”. Yu A. Belov, V. L. Pavlenko i inni.
Obrona czołgów. VA Grigoryan, EG Yudin i inni.
informacja