armor.kiev.ua / lib / tanks_and_armor

Танки и танковые войска. Ч.1 Бронированные машины

(Танки и танковые войска / Коллектив авторов. Под ред. Маршала бронетанковых войск А. X. Бабаджаняна. — М.: Военное издательство, 1970)

Глава II

ГЛАВА II
ТАНКИ

РАЗДЕЛ 3. ЗАЩИЩЕННОСТЬ ТАНКА

Защита экипажа и внутреннего оборудования танка от разнообразных противотанковых средств в условиях современного боя является сложной задачей. Она особенно осложняется тем, что поражающее действие главных противотанковых средств — бронебойных и подкалиберных {67} снарядов, кумулятивного и атомного оружия — основано на различных принципах и, следовательно, требует разных способов защиты.

В известной мере защищенность танка обеспечивается его огневой мощью и подвижностью: чем сильнее и эффективнее вооружение танка, чем выше скорость его движения и маневренность на поле боя, тем он менее уязвим. Однако основу защиты экипажа и оборудования современных танков, как и прежде, составляют броневой корпус и башня, дополненные средствами противоатомной защиты, противопожарного оборудования, термодымовой аппаратуры для постановки дымовых завес и др.

§ 1. ОСОБЕННОСТИ БРОНЕВОЙ ЗАЩИТЫ СОВРЕМЕННЫХ ТАНКОВ

Броневая защита современных зарубежных танков продолжает оставаться противоснарядной и резко дифференцированной. Легкие танки, как правило, имеют лротивопульную броню.

Дифференцированная защита осуществляется в соответствии с ожидаемой плотностью попадания снарядов в различные поверхности корпуса и башни, которая приближенно оценивается математическими методами обработки статистических данных (по танкам) прошедших войн и прогнозирования будущих.

Броневая защита дифференцируется за счет толщин и углов наклона броневых деталей. Наибольшие толщины и углы наклона обеспечиваются лобовым поверхностям корпуса и башни, как наиболее подверженным огневому воздействию противника. Борта башни, корпуса и корма имеют меньшую толщину, а наиболее тонкими выполняются листы крыши и днища.

Дифференцированное бронирование является пока единственным способом сравнительно эффективного удовлетворения требованиям, предъявляемым к танковым корпусам и башням, главные из которых — надежная защита от поражений, жесткость и прочность при минимальном весе. Правда, полагают, что защита от поражения экипажа проникающей радиацией атомного взрыва требует равнопрочного бронирования зон расположения экипажа. Однако при существующих схемах общей компоновки это приводит к неприемлемому увеличению веса танка и вынуждает искать иные способы противорадиационной защиты. Более того, усиление огневой мощи и повышение подвижности современных танков иногда приводят к ухудшению их бронирования, поскольку общий вес машин ограничен рядом других условий. Так, у западногерманского танка «Леопард» и французского танка АМХ-30 толщина борта 35—40 мм, т. е. меньше, чем у советского танка Т-34, выпущенного четверть века назад. Однако танк Т-34 был вооружен 85-мм пушкой и развивал максимальную скорость 55 км/ч, а танки «Леопард» и АМХ-30 имеют 105-мм пушки и развивают скорость до 65—70 км/ч. Правда, лобовые поверхности башни и корпуса во всех этих танках выполнены сравнительно толстыми и с большими углами наклона. Особенно большой угол наклона обеспечен лобовому листу корпуса танка «Чифтен».

Угол наклона броневой плиты к вертикали оказывает существенное влияние на ее защищающие свойства прежде всего потому, что увеличивается путь снаряда в броне, т. е. увеличивается длина срезаемой пробки (рис. 43), поскольку траектории снарядов на обычных дальностях стрельбы по танкам настильные. {68}

Рис. 43. Влияние угла встречи на бронепробиваемость

Из простых геометрических соотношений нетрудно установить, что приведенная толщина брони h₀ равна истинной толщине h_а, деленной на cos а:

формула

В действительности зависимость приведенной толщины брони от угла наклона более сложная. На нее влияют, в частности, тип снаряда и качество брони. С учетом всех факторов

(3) формула 3

где n — показатель степени, определяемый опытным путем. Примерные значения n = 1,0—1,6.

Таким образом, чем больше угол наклона броневой детали к вертикали, тем выше его защищающие свойства, потому что, во-первых, возрастает приведенная толщина и, во-вторых, увеличивается вероятность рикошетирования снаряда. Большие углы наклона улучшают и противокумулятивную стойкость корпуса.

Важнейшими механическими качествами танковой брони являются твердость, вязкость и прочность.

Твердость необходима для разрушения головки снаряда и предотвращения ее внедрения в броню, вязкость предохраняет броню от трещин и отколов с внутренней поверхности. {69}

Наиболее высокими механическими свойствами обладает стальная броня, которая преимущественно и применяется на современных танках. Сочетание необходимых прочности, твердости и вязкости достигается добавлением в броневую сталь различных легирующих присадок. Дефицитностью многих легирующих элементов объясняется стремление уменьшить вес и металлоемкость корпуса и башни каждого танка.

За рубежом ведутся работы и по замене стальной брони металлической броней из легких сплавов: алюминия, титана, магния и лития. Применение легких сплавов позволяет уменьшить вес танка благодаря тому, что равная снарядостойкость обеспечивается при меньшем весе по сравнению со стальной броней. Кроме того, при таком бронировании упрощается конструкция корпусов легких машин, поскольку броневые детали их толще и, следовательно, не требуют дополнительных ребер жесткости, поперечных и продольных балок, косынок и т. п. Наконец, алюминиевые корпуса не боятся коррозии и не нуждаются в покраске. Наряду с работами по созданию брони из легких сплавов, как уже отмечалось ранее, за рубежом ведутся работы над пластмассовой и комбинированной броней, сочетающей слои из металлической и неметаллической брони. Такое сочетание материалов с различными механическими и химическими свойствами может, как полагают, наиболее полно обеспечить противоснарядную, противокумулятивную и противорадиационную защиту танка.

§ 2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ФОРМЫ БРОНЕВЫХ КОРПУСОВ И БАШЕН

Рис. 45. Формы носовой части корпусов:
а — танка Т-54; б — танка ИС-3

Формы корпусов танков выбираются с учетом обеспечения наилучшей снарядостойкости, удобства размещения оборудования и экипажа, возможно большей ширины в верхней части для установки башни с большим диаметром погона и простоты производства. Эти качества должны достигаться при возможно меньшем весе, а для этого необходимо уменьшать внутренний объем корпуса и суммарную площадь его броневых деталей.

Немаловажным является выбор рационального соотношения между размерами корпуса — его длиной, шириной и высотой. В связи с резкой дифференциацией броневой защиты эти размеры влияют на вес по-разному. Если уменьшить длину корпуса на определенную величину δ (рис. 44), а связанное с этим сокращение веса принять за единицу, то при уменьшении ширины на ту же величину δ выигрыш в весе составит 2—2,5 единицы, а при таком же сокращении высоты — 3—7 единиц. Наибольшее влияние высоты на вес объясняется тем, что в горизонтальное сечение корпуса входят наиболее толстые носовые, бортовые и кормовые {70} листы, имеющие к тому же наибольший периметр. Отсюда стремление делать танки более низкими. Носовая часть корпусов большинства современных танков имеет либо форму горизонтального клина с большими углами наклона, как на танке Т-54 (рис. 45, а), либо более сложную в производстве так называемую «корабельную» форму ИС-3 (рис. 45, 6).

Форма кормовой части корпуса, как правило, определяется размерами и конфигурацией размещенных там агрегатов.

Что касается поперечного сечения корпусов, то здесь наблюдается наибольшее разнообразие. Простой и рациональной является форма корпуса танка Т-54 (рис. 46, а), корытообразное днище которого уменьшает внутренний объем, а местное уширение позволяет разместить погон большого диаметра.

Для более тяжелых танков характерна надгусеничная форма (рис. 46, б), когда верхняя часть корпуса располагается над гусеницами. В танках М-48 и М-60 выступающие части бортов размещены внутри гусеничного обвода (рис. 46, в). Такая сложная в поперечном сечении внутригусеничная форма оказалась возможной благодаря применению цельнолитого корпуса (рис. 47).

Рис. 46. Формы поперечных сечений корпусов

Применение надгусеничных и внутригусеничных форм корпусов на ряде современных танков, значительно усложняющих и удорожающих их производство, объясняется следующим. Как уже отмечалось, общая ширина танка ограничивается условиями перевозок по железным дорогам или на трайлерах. При этой ограниченной ширине должна быть обеспечена высокая проходимость машин (для чего требуются широкие гусеницы) и в то же время возможность установки мощной артиллерийской {71} системы во вращающуюся башню. Опыт танкостроения показывает, что при калибрах пушек более 100 мм диаметр устанавливаемой башни будет мало отличаться от предельно допустимой ширины танка. Поэтому приходится делать корпус широким в верхней подбашенной части и более узким в нижней, с тем чтобы иметь место для размещения гусеничного движителя.

Рис. 48. Формы башен:
а – танка ИС-3; б – танка Т-54; в – башня с заманом

Формы башен должны обеспечивать наилучшую снарядостойкость, высокую прочность и жесткость, а также удобство размещения экипажа и оборудования. Наиболее полно этим требованиям отвечает полусферическая форма литых башен советских танков ИС-3 (рис. 48, а) и Т-54 (рис. 48, б), оказавшая существенное влияние на формы башен современных зарубежных танков. При установке на танк двигателя воздушного охлаждения кормовой части башни приходится придавать такую форму, которая обеспечивает хороший доступ воздуха к двигателю (рис. 48, в). Это снижает снарядостойкость башни и увеличивает уязвимость танка, поскольку образовавшийся так называемый заман способствует рикошетированию снарядов в крышу силового отделения.

Для легких танков с противопульным бронированием обычно применяются сварные башни конической формы.

Рис. 49. Качающаяся башня танка АМХ-13:
1 — нижняя часть башни; 2 — верхняя часть башни; 3 — цапфы

Французский легкий танк АМХ-13, как отмечалось, имеет качающуюся башню (рис. 49). Такая башня состоит из двух частей. Верхняя часть 2 башни установлена на цапфах 3 нижней части 1 и может качаться в вертикальной плоскости. Вместе с верхней частью качаются закрепленные в ней пушка и автомат заряжания со снарядной укладкой.

Круговое вращение башен обеспечивают шариковые опоры, уплотнению которых уделяется особое внимание. Герметичность опоры необходима для преодоления водных преград, а также для противоатомной защиты танка. В то же время уплотнение не должно создавать большого сопротивления вращению башни.

Вращается башня с помощью механизмов поворота, имеющих электрический (либо гидравлический) и ручной приводы управления. Основным приводом является электрический (гидравлический), а ручной используется как дополнительный при неработающем двигателе (чтобы не разряжать аккумуляторные батареи) и при выверке оружия. Электрический (гидравлический) привод должен обеспечивать широкий диапазон регулирования скоростей вращения башни от наименьшей — для точного наведения орудия на цель (0,05—0,07 град/сек) до наибольшей — для быстрого маневра огнем (25—30 град/сек).

На ряде танков управление вращением башни дублированное и может осуществляться как наводчиком, так и командиром машины. {72}

С целью уменьшения сопротивления вращению башни стремятся обеспечить ее полную уравновешенность относительно оси вращения. Для этого центр тяжести снаряженной башни должен лежать на оси вращения.

§ 3. ПРОТИВОКУМУЛЯТИВНАЯ ЗАЩИТА ТАНКА

Кумулятивные средства поражения танков в послевоенные годы получили весьма широкое распространение. Этому способствовали, по крайней мере, два обстоятельства: высокая бронепробиваемость снаряда, независящая от дальности стрельбы, и простота снаряда, обеспечивающая его дешевизну.

При взрыве кумулятивного снаряда, как отмечалось, образуется струя, которая обладает огромными скоростью и давлением и проникает в броню, как в жидкую среду. Пробивая броню, струя распыляет металл и, врываясь вместе с ним в корпус, поражает экипаж и оборудование танка. Однако скорость струи, а следовательно, и ее убойная сила после взрыва уменьшаются очень быстро. Это ее свойство и используется для противокумулятивной защиты танка.

Одним из способов эффективной защиты танка является придание броне больших углов наклона. При этом увеличивается приведенная толщина брони, а кроме того, ухудшаются условия образования кумулятивной струи, поскольку при ударе снаряда о броню под углом нарушается форма выемки.

Другой способ защиты — подрыв снаряда на некотором расстоянии от брони с помощью специального экрана. В этом случае кумулятивная струя образуется на определенном удалении от брони и, пока доходит до нее, теряет свою убойную силу. Такие экраны в виде фальшбортов имеются, например, на английских танках «Центурион» и «Чифтен».

§ 4. ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА ТАНКА

В течение первого послевоенного десятилетия в связи с оснащением армий ракетно-ядерным оружием на страницах зарубежной военной печати опубликовано много статей о дальнейшей судьбе танковых войск. Высказывались скептические суждения о наступлении их заката вследствие беспомощности против новейших средств массового поражения. Между тем испытания, проведенные в США, позволили зарубежным военным специалистам сделать вывод, что нет рода войск, более стойкого против поражающих факторов ядерного взрыва, чем танковые. И ударная волна атомного взрыва, и световое излучение, и проникающая радиация, и радиоактивные вещества оказались для танковых войск менее опасными, чем для любого другого рода войск. Броневой корпус {74} и башня танка хорошо противостоят поражающим факторам ядерного взрыва. Однако экипаж, размещенный в них, защищен недостаточно. Поэтому на определенных дистанциях от центра взрыва танк как боевая машина сохраняется, а экипаж поражается проникающей радиацией или затекающей внутрь ударной волной, повреждающей также и внутреннее оборудование танка. Кроме того, радиоактивные вещества, безопасные для танка, опасны для личного состава. В связи с этим было уделено большое внимание разработке специальных систем противоатомной защиты экипажа в новых танках.

Наиболее сложной является защита от проникающей радиации, представляющей поток гамма-лучей и быстрых нейтронов. Гамма-лучи, проходя через какие-либо материалы, ослабляются, причем ослабление тем большее, чем больше плотность материала. Степень ослабления гамма-потока характеризуется так называемым слоем половинного ослабления, под которым понимается толщина слоя данного материала, ослабляющая гамма-поток в два раза. Толщина слоя половинного ослабления зависит также и от энергии гамма-излучения. По данным американской печати, следует различать первичную радиацию, возникающую в первую минуту взрыва, от остаточной, образующейся спустя минуту после взрыва от остатков бомбы и наведенной радиоактивности элементов среды.

Энергия начальной радиации по сравнению с остаточной значительно больше. В табл. 1 приведены значения плотностей и толщин слоев половинного ослабления радиации для некоторых материалов.

**Таблица 1**

Значения плотностей и толщин слоев половинного ослабления
радиации для некоторых материалов
Материалы	Плотность слоя, г/см³	Толщина слоя половинного ослабления, см
Материалы	Плотность слоя, г/см³	начальной радиации	остаточной радиации
Сталь	7,8	3,8	1,8
Бетон	2,3	15,2	5,6
Грунт	1,62	19,0	8,4
Древесина	0,55	58,4	21,4

Данные табл. 1 показывают, что сталь ослабляет гамма-излучение во много раз больше, чем другие материалы. Если известны толщина слоя половинного ослабления и истинная толщина преграды, то нетрудно определить степень общего ослабления гамма-потока. Например, слой стали толщиной 38 мм ослабляет начальную радиацию в два раза, два таких слоя обеспечивают уже четырехкратное ослабление, три слоя — восьмикратное и т. д. Эта степенная зависимость определяется простой формулой

(4) формула 4

где К — степень ослабления гамма-излучения;

b — толщина слоя материала;

b_п — толщина слоя половинного ослабления.

Хорошо защищая от гамма-лучей, стальная броня, по данным иностранной печати, недостаточно эффективна против нейтронного потока и {75} требует специального пластмассового слоя, способного, как полагают, поглотить нейтроны.

От ударной волны экипаж и внутреннее оборудование танка защищаются герметизацией корпуса и башни, специальным уплотнением подвижных сочленений, амбразур, смотровых приборов, крышек люков и т. д.

Такая герметизация необходима одновременно для защиты от радиоактивной пыли и для предотвращения попадания воды в танк при подводном вождении.

Новые зарубежные танки герметизированы и снабжены фильтровентиляционными установками, позволяющими танкам вести боевые действия в условиях радиоактивного, бактериального и химического заражения местности. Для контроля уровня радиации танки снабжаются дозиметрической аппаратурой.

§ 5. ДРУГИЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ТАНКА

Дополнительными средствами защиты танка являются противопожарное оборудование, система маскировки и на ряде зарубежных танков — теплорассеивающие устройства, защищающие танк от приборов теплового обнаружения.

Противопожарному оборудованию послевоенных танков было уделено особое внимание в связи с большими потерями танков от пожаров на полях сражений в годы войны. На танках этого периода для тушения пожаров имелись лишь малоэффективные ручные переносные огнетушители.

Современные танки снабжаются стационарным противопожарным оборудованием, состоящим из нескольких баллонов с гасящей смесью и системы трубопроводов с распылителями, расположенными в местах, наиболее опасных в пожарном отношении. Управление этим оборудованием ручное (кнопочное) или же автоматическое.

При возникновении пожара в головке баллона разрывается мембрана и гасящая смесь, например углекислота, устремляется по трубопроводам к распылителям. Выходя из распылителей, жидкая углекислота испаряется, вытесняет воздух из зоны пожара и понижает температуру в этой зоне. Таким образом, исключаются условия для дальнейшего горения, и пожар ликвидируется.

После этого включаются вентиляторы для очистки танка от продуктов горения и остатков углекислого газа и снабжения экипажа свежим воздухом. На некоторых танках предусматриваются небольшие лючки, через которые обеспечивается доступ воздуха к экипажу машины во время гашения пожара.

Средством маскировки танка является дымовая завеса, которую в состоянии поставить каждый танк. Для постановки дымовой завесы используются дымовые шашки, запаливаемые и сбрасываемые с танка без выхода экипажа из машины, дымовые гранатометы или термодымовая аппаратура. В отличие от дымовых шашек, после сбрасывания которых танк уже не имеет средств для маскировки, термодымовая аппаратура является системой многократного использования.

Теплорассеивающие устройства, которыми снабжаются двигатели некоторых современных танков (М48А2, М-60, «Чифтен» и др.), предназначаются для защиты танков от приборов теплового обнаружения и ПТУРС с самонаведением по тепловому излучению. Принцип {76} теплорассеивания заключается в том, что выхлопные газы перемешиваются с потоком охлаждающего двигатель воздуха и уже после этого выбрасываются в атмосферу.

Оглавление | Продолжение