Ten sam „Belka”: Morozow o swojej wizji obiecującego czołgu
„Obiekt 490”, „Obiekt 490B” czy „Wiewiórka” – jak nazywają tę koncepcję czołg E. A. Morozowa, która od dawna jest przedmiotem kontrowersji i różnego rodzaju insynuacji. Niektórzy twierdzą, że samochód jest całkowicie fikcyjny, inni twierdzą, że zbiornik był prawie wykonany z metalu.
Tak naprawdę prawda leży pośrodku: nie było ani jednej pełnoprawnej kopii tego czołgu, ale rozwiązania, które umarły na etapie wstępnego projektowania, faktycznie istniały. Ponadto w czasopiśmie „Biuletyn Sprzętu Pancernego” z 1991 roku ukazał się bardzo obszerny artykuł Morozowa na temat jego wizji obiecującego czołgu. Oczywiście pomysł jest praktycznie niewykonalny, warto jednak zapoznać się z przemyśleniami projektanta, dlatego publikujemy go tutaj, podając kilka ilustracji.
Możliwa wersja niekonwencjonalnego układu zbiornika
Przeanalizowano zalety i wady tradycyjnego, klasycznego układu zbiorników. Zaproponowano możliwy wariant nietradycyjnego układu czołgu, który zapewnia zwiększenie jego przeżywalności w porównaniu z klasycznym.
Obecnie armia niemal każdego rozwiniętego kraju świata jest uzbrojona w czołgi. Pomimo znacznego wzrostu skuteczności broni przeciwpancernej, pozostaje ona jednym z głównych rodzajów broni Wojsk Lądowych. Wyjaśnia to unikalne połączenie potężnej broni, niezawodnej ochrony i dużej mobilności w jednym pojeździe.
Można argumentować, że na poziom walorów bojowych i operacyjnych duży wpływ mają nie tylko jego właściwości taktyczne i techniczne, ale także zasada konstruowania ogólnego układu pojazdu.
Przez niemal ćwierć wieku, od pojawienia się w wojsku pierwszych czołgów (1916 r.) aż do końca lat 30., trwały praktyczne poszukiwania pojawienia się tego nowego typu broni. W tym okresie pojawiły się czołgi różnych klas wagowych – lekkie, średnie i ciężkie, o różnej konstrukcji i układzie, z załogą od 12 do XNUMX osób, na kołach, gąsienicach i napędach kombinowanych. Uzbrojeni byli w od jednego do pięciu dział stosunkowo małego kalibru.
Charakterystyczną cechą tej konstrukcji czołgów był stosunkowo słaby pancerz kuloodporny, ponieważ wynikał właśnie z rosnącej liczby szybkostrzelnych broni strzeleckich broń pancerz miał chronić załogę.
Pod koniec lat trzydziestych Armia Czerwona przyjęła na uzbrojenie czołg T-1930, który, jak pokazały doświadczenia II wojny światowej, ucieleśniał nie tylko optymalny poziom właściwości taktycznych i technicznych oraz wysoką produktywność konstrukcji, ale także ustalił racjonalny schemat układu tamtych czasów. Został doceniony i zaakceptowany jako wzór do naśladowania przez konstruktorów czołgów, zarówno w ZSRR, jak i za granicą, i był wielokrotnie powielany w różnych projektach czołgów podczas drugiej wojny światowej, a także w latach powojennych.
Charakterystyczne cechy układu czołgu T-34 obejmują:
1) korpus pancerny z dużymi kątami płyt czołowych i zróżnicowanym poziomem ochrony w azymucie;
2) obrotową o 360° wieżę z armatą i załogą bojową (dowódca czołgu, działonowy i ładowniczy);
3) przedział silnikowo-przekładni (MTO) z silnikiem Diesla, umieszczony w tylnej części kadłuba;
4) przedział sterowniczy ze kierowcą na dziobie kadłuba.
Taki schemat układu dał wiele zalet temu czołgowi, który stał się najpopularniejszym modelem pojazdów opancerzonych lat 40-tych. Analizując ten układ, możemy zauważyć następujące nieodłączne cechy:
– Umieszczenie głównego uzbrojenia (działo) i jego załogi bojowej na szczycie pojazdu zapewnia dobry przegląd pola bitwy i efektywne wykorzystanie siły ognia czołgu na dużych dystansach.
– Umieszczenie kierowcy na dziobie kadłuba pozwala mu w sektorze 90...120° na dobry przegląd trasy ruchu na krótkich średnich dystansach, co nie ogranicza wysokich średnich prędkości w bitwie i na Marsz.
– Tylne położenie zespołu napędowego w połączeniu z układami silnikowymi, paliwowymi i przekładniowymi oraz kołami napędowymi zapewnia zwartość systemów MTO przy minimalnych ciągach komunikacyjnych oraz osłonięcie ich przednią częścią kadłuba i wieży przed niszczącym działaniem ogień wroga wspiera wysoką przeżywalność elektrowni, a w rezultacie zachowuje mobilność czołgu w bitwie.
– Rezygnacja z napędu kołowo-gąsienicowego, który był wyposażony w przedwojenne czołgi szybkobieżne, i wyposażenie ich w podwozie z napędem czysto gąsienicowym umożliwiło zapewnienie prostych konstrukcyjnie i niezawodnych środków zapewniających wysoką zdolność przełajową , akceptowalną zwinność i wystarczającą płynność podczas jazdy po nierównym terenie.
Schemat układu opracowany podczas tworzenia czołgu T-34 był tak udany, że od 1940 roku stał się tradycyjnym w światowej budowie czołgów. Bogate doświadczenie II wojny światowej potwierdziło jej żywotność i perspektywy. Właśnie tym można wytłumaczyć brak poważnych prób zmiany czegokolwiek, w wyniku czego w ciągu następnych 50 lat układ zdecydowanej większości czołgów radzieckich i zagranicznych nie uległ zasadniczym zmianom, mimo że poziom taktycznego i parametry techniczne zbiornika stale rosły przez te lata.
Czołg M1 Abrams to jeden z przedstawicieli czołgów o klasycznym układzie
W ten sposób kaliber działa wzrósł 1,5 razy, moc silnika 2–3 razy, a poziom ochrony pancerza 5–8 razy. Pojawił się automatyczny ładowacz głównego uzbrojenia, a załogę zmniejszono do trzech osób. Niemniej jednak powyższy schemat układu został zachowany do dziś, otrzymując wśród specjalistów miano „klasycznego”.
Te rzadkie odstępstwa od ustalonych tradycji, reprezentowane przez szwedzki bezwieżowy czołg Strv 103B z armatą zamontowaną na sztywno w kadłubie oraz izraelski Merkava Mk. 2, Mk. 3 z MTO montowanym z przodu, raczej potwierdzają niż obalają ogólne trendy w światowej budowie czołgów.
Jednocześnie należy zauważyć, że ciągły wzrost właściwości bojowych czołgu, naturalny w warunkach postępu technicznego, oraz rywalizacja głównych krajów opracowujących czołgi napotykają szereg trudności technicznych w planie rozmieszczenia, które stopniowo przekształcają się w sprzeczności i nierozwiązywalne problemy. Tym samym zwiększenie bezpieczeństwa czołgu pociąga za sobą zwiększenie masy czołgu, co negatywnie wpływa na szereg istotnych cech, a przede wszystkim na mobilność. Przykładowo masa czołgu T-34 wyprodukowanego w 1940 r. wynosiła 26 ton, a wyprodukowanego w 80 r. czołgu T-6U z silnikiem 1990TD osiągnęła 46,1 tony.
Opracowana w latach 80-tych ochrona dynamiczna i wyposażanie w nią czołgów produkowanych masowo, w pewnym stopniu ogranicza wzrost masy czołgu. Niemniej jednak nawet dzisiaj redukcja masy pozostaje najpilniejszą i najbardziej problematyczną kwestią w budowie czołgów zarówno w kraju, jak i za granicą.
Ciągła chęć zwiększenia mocy właściwej czołgu, niezbędnej do zapewnienia czołgowi przewagi w mobilności nad przeciwnikiem w warunkach marszowych i bojowych, wymusza tworzenie elektrowni o dużej mocy znamionowej, które zmniejszają stopień wykorzystania mocy w marszu i pogarszają efektywność paliwowa.
Wzrost mocy elektrowni spowodowany jest przede wszystkim wzrostem masy czołgu i chęcią poprawy jego właściwości przyspieszających. Konsekwencją tego jest wzrost objętości przewożonego paliwa, co niekorzystnie wpływa na zbilansowanie zarezerwowanej objętości, zwłaszcza, że w celu zwiększenia żywotności zbiornika istnieje tendencja do zmniejszania objętości paliwa umieszczanego na zewnątrz pojazdu .
Szereg komplikacji wynika z intensywnego wzrostu kalibru broni głównej. Zwiększenie kalibru, a co za tym idzie, długości lufy prowadzi do zwiększenia wymiarów zamka działa i objętości pancerza omiatanej przez nią podczas pionowego pompowania działa i poziomego obrotu wieży. Ponadto zwiększenie wielkości amunicji komplikuje ich umieszczenie w automatycznym ładowarce i prowadzi do zmniejszenia amunicji.
Te i wiele innych problematycznych kwestii, jakie pojawiają się przed twórcami obiecujących czołgów, naszym zdaniem, można rozwiązać tylko wtedy, gdy odejdą od tradycyjnych rozwiązań i przede wszystkim w odniesieniu do układu czołgu.
Czołg MBT-70
W latach 70. zagraniczni eksperci przeprowadzili szczegółowe badania nowych układów czołgów, różniących się zasadniczo od klasycznej konstrukcji. W USA podjęto prace nad czołgiem MVT-70, w którym cała trzyosobowa załoga znajdowała się w wieży. Kapsuła kierowcy miała odpowiedni przeciwny obrót podczas obrotu wieży, dzięki czemu kierowca był zawsze zorientowany w kierunku ruchu czołgu.
W Niemczech opracowywano eksperymentalny czołg VTI o konstrukcji bezwieżowej z dwoma działami w kadłubie powyżej konturów gąsienicowych. Działa w wariantach 105 i 120 mm stabilizowano w płaszczyźnie pionowej, a w płaszczyźnie poziomej naprowadzanie odbywało się poprzez obrót pojazdu. Miało to zwiększać prawdopodobieństwo trafienia pierwszym strzałem do 90% zamiast 75% w przypadku czołgu wieżowego.
Opublikowane zagraniczne raporty dotyczące dalszych poszukiwań obiecujących schematów rozmieszczenia ograniczają się głównie do rozwoju broni zdalnej i półzewnętrznej, co pozwala zmniejszyć powierzchnię projekcji czołowej i bocznej oraz ograniczyć wzrost masy amunicji czołg.
Ogólnie rzecz biorąc, rewizja klasycznego układu czołgów jest obecnie przeprowadzana bardzo ostrożnie i ma charakter długoterminowy. Jednocześnie nie da się znacząco zwiększyć efektywności bojowej czołgu bez zerwania z ustalonymi kanonami i tradycjami, które kształtują się od kilkudziesięciu lat.
Należy wymienić podstawowe problemy ogólnego układu czołgu, bez rozwiązania których trudno liczyć na wyjście z obecnego impasu.
1. Liczebność załogi musi być ograniczona do minimum i umieszczona w jednym kompaktowym pomieszczeniu mieszkalnym. Dzięki temu stosunkowo łatwo będzie zapewnić niezawodną ochronę tylko tego przedziału przed całą gamą czynników niszczących, w tym narażeniem chemicznym, bakteriologicznym i radiacyjnym, oraz stworzyć niezbędny komfort w pomieszczeniu mieszkalnym. Kolokacja załogi radykalnie rozwiązuje problemy wzajemnej pomocy i wymienności, znacznie upraszcza kwestie komunikacji wewnętrznej i powielania funkcji załogi czołgu.
2. Cała amunicja głównego uzbrojenia musi być w pełni zmechanizowana i umieszczona w jednym automatycznym ładowarce o prostej trajektorii i kinematyce umożliwiającej dostarczenie strzału w zamek działa.
3. Cały zapas zarezerwowanego paliwa (z wyjątkiem NZ) musi być skoncentrowany w jednym zbiorniku, podzielonym na sekcje kilkoma przegrodami, aby zapobiec znacznym stratom w przypadku przebicia pancerza.
4. Zespół napędowy czołgu musi mieć możliwość pracy w dwóch trybach:
a) moc maksymalna – podczas jazdy i trudnych warunkach drogowych oraz w walce;
b) w trybie częściowym (~50% Mmax - podczas jazdy po dobrych drogach gruntowych i utwardzonych. Obydwa tryby powinny być równoważne pod względem wydajności, zapewniając minimalne jednostkowe zużycie paliwa. Jest to najbardziej radykalny sposób na zwiększenie zasięgu przelotowego pojazdu zbiornik z ograniczoną ilością przewożonego paliwa.
5. W celu zwiększenia żywotności podwozia zaleca się wymianę podwozia 2-obwodowego na podwozie 4-obwodowe z napędem dla każdego obwodu. Dzięki temu czołg nie straci mobilności w przypadku pęknięcia jednej z linek (lub nawet dwóch po różnych stronach).
Realizację wymienionych zasadniczych założeń należy uwzględnić w schemacie rozmieszczenia już na wczesnych etapach projektowania w powiązaniu z rozwiązaniami konstrukcyjnymi głównych elementów i układów, tak aby poszczególne układy zbiornikowe, realizując swoje własne funkcje, jednocześnie przyczyniały się do osiągnięcia określone właściwości eksploatacyjne pojazdu jako całości.
Przykładowo wymiana zawieszenia z drążkiem skrętnym na hydropneumatyczne, oprócz rozwiązania głównego problemu - zwiększenia średnich prędkości poprzez poprawę płynności jazdy, pozwala kontrolować prześwit czołgu, co zwiększa jego zwrotność i przeżywalność w walce . Dodatkowo sterowane zawieszenie hydropneumatyczne poprzez zmianę wyposażenia pojazdu umożliwia zwiększenie kąta celowania działa w płaszczyźnie pionowej. Zatem wprowadzenie tylko jednego systemu zwiększa mobilność (efekt bezpośredni), bezpieczeństwo i siłę ognia czołgu (efekt uboczny).
Opracowanie założeń koncepcyjnych obiecującego schematu rozmieszczenia to dopiero pierwszy etap tworzenia nowego zbiornika. Wtedy pozostaje najważniejsze – ujednolicenie poszczególnych zapisów w jedną całość, poszukiwanie optymalnego kompromisu w przypadku niezgodności niektórych wymagań wyjściowych, determinacja w poświęceniu wskaźników drugorzędnych na rzecz realizacji najważniejszych.
Rozważmy jedną z możliwych nietradycyjnych opcji układu zbiornika.
Główną zasadą realizowaną w tej wersji jest warunkowy podział całego pojazdu na 5 odizolowanych od siebie przedziałów i ich rozmieszczenie wzdłuż osi wzdłużnej od dziobu do rufy w kolejności odpowiadającej ich udziałowi w efektywności bojowej czołgu.
Wariant nietradycyjnego układu zbiornika: a – przekrój podłużny; b – rzut z góry po usunięciu dachu wieży i kadłuba; 1 – pistolet; 2 – wieża; 3 – pasek na ramię wieży; 4 – automatyczna pokrywa przedziału ładunkowego; 5 – przedział załogi; 6 – włazy rufowe dla załogi; 7 – automatyczna komora ładunkowa; 8 – przedział zespołu napędowego; 9 – komora paliwowa; 10 – korpus zbiornika; 11, 16 – silniki; 12, 15, 19, 20 – przekładnie pokładowe do przenoszenia mocy na koła napędowe obrysu przedniego i tylnego; 13, 14, 18, 21 – koła napędowe o konturze przednim i tylnym; 17, 22 – ślady konturów przednich i tylnych.
Pierwsza to komora paliwowa z minimalnym dopuszczalnym poziomem ochrony pancerza przed najbardziej rozpowszechnioną bronią zniszczenia czołgu. Uszkodzenie tego przedziału i częściowa utrata paliwa w walce nie spowodują utraty przez czołg skuteczności bojowej.
Za przedziałem paliwowym w kadłubie znajduje się przedział elektrowni, a nad nim główny przedział uzbrojenia. Przedziały te mają wyższy poziom ochrony, ponieważ awaria silnika lub działa znacznie zmniejsza możliwości bojowe czołgu. Przedział paliwowy znajdujący się na dziobie kadłuba służy jako ekran dla elektrowni i zwiększa jej przeżywalność podczas ostrzału.
Elektrownia składa się z dwóch identycznych silników. Przekładnia hydrostatyczna umożliwia regulację ilości mocy przenoszonej na każdą gąsienicę. Dzięki temu jest to możliwe:
– stosować silniki o średniej mocy przy dużej mocy zespołu napędowego jako całości;
– kontynuować jazdę, jeśli jeden z silników ulegnie uszkodzeniu w wyniku walki;
– zmniejszyć koszty paliwa w podróży, korzystając z jednego z silników lub obu naraz, w zależności od warunków drogowych.
Następnie umieszcza się automatyczny przedział ładunkowy (A3) z amunicją, który ma jeszcze wyższy poziom ochrony i jest osłonięty przed ogniem czołowym przez poprzednie trzy. Uszkodzenie tego przedziału, oprócz utraty przez czołg siły ognia, może doprowadzić do detonacji ładunków z poważnymi konsekwencjami. Aby zneutralizować wysokie ciśnienie powstające w przypadku detonacji ładunków, na dnie komory znajdują się „płyty wybijane”, które pełnią rolę zaworu bezpieczeństwa. Długość przedziału A3 zapewnia możliwość umieszczenia amunicji jednostkowej oraz upraszcza kinematykę podawania i wysyłania amunicji do komory działa.
Ostatnią częścią czołgu jest przedział załogi. Załoga zajmuje wygodną pozycję – siedzącą, zapewniającą zachowanie wszelkich wymogów ergonomii. Na dachu znajduje się kompleks środków elektrooptycznych do wyszukiwania celów i sterowania bronią główną i dodatkową. Taki układ czołgu zapewnia zróżnicowanie poziomu ochrony i przeżywalności poszczególnych elementów czołgu w zależności od ich znaczenia.
Prawdopodobnie jeden z modeli czołgu Morozow
Jeśli pierwszy przedział (paliwowy) będzie miał przednią ochronę przed pociskami na poziomie określonym przez TTT, to ostatni przedział (załoga) będzie praktycznie chroniony 2–2,5 razy silniej. Ponieważ stworzenie pocisków o takim poziomie penetracji pancerza w dającej się przewidzieć przyszłości jest niemożliwe, określona konstrukcja schematu rozmieszczenia pozwala zapewnić wysokie prawdopodobieństwo przetrwania czołgu w bitwie przy minimalnej masie pancerza.
Wniosek
Proponowana wersja nietradycyjnego układu czołgu, który jest podzielony na pięć izolowanych przedziałów ze stałym wzrostem poziomu ich ochrony pancerza, pozwala zwiększyć przeżywalność czołgu przy minimalnej masie.
[I]źródło:
P. F. Gnedash, L. I. Mazurenko, E. A. Morozov Możliwa wersja nietradycyjnego układu czołgu / P. F. Gnedash, L. I. Mazurenko, E. A. Morozov // Biuletyn pojazdów opancerzonych. - 1991. - nr 7.
informacja