Armure composite. Armure combinée
L'invention concerne le développement de moyens de protection des équipements contre les balles perforantes.
Les progrès dans la création d'armes mortelles très efficaces et l'augmentation des exigences en matière de protection blindée qui en résulte ont conduit à la création d'une armure combinée multicouche. L'idéologie de la protection combinée consiste en une combinaison de plusieurs couches de matériaux différents aux propriétés prioritaires, dont une couche avant composée de matériaux extra-durs et une couche arrière à haute résistance et à forte consommation d'énergie. Comme matériaux pour la couche avant, des céramiques de la catégorie de dureté la plus élevée sont utilisées et sa tâche est réduite à la destruction du noyau durci en raison des contraintes apparaissant lors de leur interaction à grande vitesse. La couche de retenue arrière est conçue pour absorber l'énergie cinétique et bloquer les fragments formés à la suite de l'interaction d'impact d'une balle avec la céramique.
Il existe des solutions techniques connues conçues pour protéger les surfaces présentant un relief géométrique complexe - brevets américains n° 5972819 A, 10.26.1999 ; n° 6112635 A, 05/09/2000, n° 6203908 B1, 20/03/2001 ; Brevet RF n° 2329455 du 20/07/2008. Le point commun de ces solutions est l'utilisation d'éléments céramiques de petite taille dans la couche frontale très dure, généralement sous forme de corps de rotation, plus grande distribution parmi lesquels ils recevaient des éléments en forme de cylindres. Dans le même temps, l’efficacité de la céramique est augmentée grâce à l’utilisation d’extrémités inclinées convexes sur un ou deux côtés des cylindres. Dans ce cas, lorsque l'agent destructeur rencontre les surfaces ovales de la céramique, un mécanisme agit pour détourner ou faire tomber la balle de la trajectoire de vol, ce qui complique considérablement le travail de franchissement de la barrière céramique. De plus, l'utilisation de céramiques de petites dimensions garantit dans ce cas un niveau de survie plus élevé par rapport à la version carrelée en raison d'une réduction significative de la zone touchée et d'une réparabilité locale partielle des structures, ce qui est très important pour la pratique.
Dans le même temps, l'efficacité opérationnelle élevée du blindage multicouche est déterminée non seulement par les propriétés des matériaux des couches principales, mais également par les conditions de leur interaction lors d'un impact à grande vitesse, en particulier le contact acoustique du couches céramiques et arrière, ce qui offre la possibilité d'un transfert partiel d'énergie élastique vers le substrat arrière.
Les idées modernes sur le mécanisme d'interaction d'impact entre un noyau perforant et une protection combinée sont les suivantes. Au stade initial, lorsque le noyau rencontre l'armure, celui-ci ne pénètre pas dans la céramique du fait que cette dernière a une dureté nettement supérieure à celle du noyau, puis le noyau est détruit en raison de la génération de contraintes élevées. qui surviennent lors du freinage contre une barrière céramique et sont déterminés par les processus ondulatoires complexes se produisant au cours de ce processus. Le degré de destruction du noyau est principalement déterminé par le temps d'interaction jusqu'à la destruction de la céramique, tandis que le contact acoustique entre les couches joue un rôle clé dans l'augmentation de ce temps en raison du transfert partiel d'énergie élastique vers la couche arrière avec son ultérieur absorption et dissipation.
Une solution technique connue est exposée dans le brevet US n° 6497966 B2 du 24 décembre 2002 qui propose une composition multicouche constituée d'une couche avant en céramique ou en alliage de dureté supérieure à 27 HRC, d'une couche intermédiaire en alliages de dureté de moins de 27 HRC et une couche arrière en matériau composite polymère. Dans ce cas, toutes les couches sont fixées ensemble avec un matériau d'enroulement polymère.
En fait, dans ce cas, nous parlons d'une composition à deux couches d'une couche frontale destructrice, constituée de matériaux de dureté différente. Les recommandations des auteurs de cette solution technique proposent d'utiliser des aciers au carbone dans une couche moins dure, alors que les questions d'échange énergétique des couches avant et arrière ne sont pas prises en compte, et la classe de matériaux proposée ne peut, en raison de ses propriétés, servir de un participant actif au transfert d'énergie élastique vers la couche arrière.
Une solution aux problèmes d'interaction entre les couches avant et arrière est proposée dans le brevet RF n° 2329455 du 20 juillet 2008, qui dans son intégralité caractéristiques communes est l'analogue le plus proche de l'invention proposée et a été choisi comme prototype. Les auteurs proposent l'utilisation d'une couche intermédiaire sous la forme d'un entrefer ou d'un matériau élastique.
Cependant, les solutions proposées présentent un certain nombre d'inconvénients importants. Ainsi, au stade initial de l'interaction avec la céramique, une onde élastique précurseur de destruction atteint sa surface arrière et provoque son mouvement.
Lorsque l'espace s'effondre, l'impact de la surface interne de la céramique sur le substrat peut provoquer une destruction prématurée de la céramique et, par conséquent, une pénétration accélérée de la barrière céramique. Pour éviter cela, il faut soit augmenter significativement l'épaisseur de la céramique, ce qui entraînera une augmentation inacceptable de la masse du blindage, soit augmenter l'épaisseur de l'espace, ce qui réduira l'efficacité de la protection en raison de la destruction séparée (par étapes) des couches individuelles.
Dans la deuxième option, les auteurs du prototype proposent de placer une couche élastique entre les couches, qui devrait protéger la céramique de la destruction en cas de choc avec le blindage arrière. Cependant, du fait de la faible impédance caractéristique du matériau élastique, l'intercalaire ne pourra pas assurer le contact acoustique entre les couches, ce qui conduira à une localisation de l'énergie dans la céramique fragile et à sa destruction prématurée.
Le problème à résoudre par l'invention est d'augmenter la résistance du blindage d'un blindage combiné.
Le résultat technique de l'invention est d'augmenter la résistance du blindage des blindages combinés en augmentant la densité de contact acoustique entre les couches.
Les inconvénients du prototype peuvent être éliminés si la couche intermédiaire est constituée d'un matériau plastique présentant certaines propriétés, assurant le contact acoustique entre les couches et le transfert d'énergie élastique vers l'arrière. Ce qui précède est obtenu si la limite d'élasticité de la couche intermédiaire est comprise entre 0,05 et 0,5 de la limite d'élasticité du matériau de la couche arrière.
En présence d'une couche intermédiaire en matière plastique avec une limite d'élasticité de 0,05 à 0,5 par rapport à la limite d'élasticité du matériau de la couche arrière, lors du déplacement de la céramique sous l'action d'un précurseur d'onde élastique, des fuites et les petits espaces dans les couches adjacentes sont éliminés du fait de la déformation plastique de ces dernières. De plus, sous l’action des ondes de contrainte, sa densité augmente, et donc son impédance caractéristique. Tout cela ensemble conduit à une augmentation de la densité de contact acoustique entre les couches et augmente la proportion d'énergie transmise et dissipée dans la couche arrière. En conséquence, en raison de la présence d'une couche intermédiaire en matière plastique avec une limite d'élasticité de 0,05 à 0,5 de la limite d'élasticité du matériau de la couche arrière, l'énergie d'interaction d'impact est répartie sur toutes les couches de l'armure combinée. , tandis que l'efficacité de son fonctionnement augmente considérablement, car le temps d'interaction avant la destruction de la céramique augmente, ce qui, à son tour, fournit plus destruction complète noyau de haute dureté.
Une couche intermédiaire ayant une limite d'élasticité supérieure à 0,5 de la limite d'élasticité de la couche arrière n'a pas une ductilité suffisante et ne conduit pas au résultat souhaité.
La fabrication d'une couche intermédiaire à partir d'un matériau plastique avec une limite d'élasticité inférieure à 0,05 de la valeur de la limite d'élasticité du matériau de la couche arrière ne conduira pas au résultat souhaité, car son extrusion lors de l'interaction d'impact se produit trop intensément et l'effet décrit ci-dessus n’a pas d’impact sur la mécanique des processus d’interaction.
La solution technique proposée a été testée dans le centre de test de NPO SM à Saint-Pétersbourg. Couche de céramique dans prototype 200x200 mm ont été fabriqués à partir de cylindres de corindon de qualité AJI-1 d'un diamètre de 14 mm et d'une hauteur de 9,5 mm. La couche arrière était en acier blindé de qualité Ts-85 (limite d'élasticité = 1600 MPa) d'une épaisseur de 3 mm. La couche intermédiaire était constituée d'une feuille d'aluminium de la marque AMC (limite d'élasticité = 120 MPa) d'une épaisseur de 0,5 mm. Le rapport des limites d'élasticité des couches intermédiaire et arrière est de 0,075. Les cylindres en céramique et toutes les couches ont été collés ensemble avec un liant polymère à base de polyuréthane.
Les résultats des tests à grande échelle ont montré que la version proposée de la protection blindée combinée présente une résistance de blindage 10 à 12 % supérieure à celle du prototype, où la couche intermédiaire est constituée d'un matériau élastique.
Armure combinée multicouche contenant une couche avant très dure d'un bloc ou d'éléments en céramique reliés par un liant en un monolithe, une couche arrière à haute résistance et à forte intensité énergétique et une couche intermédiaire, caractérisée en ce que la couche intermédiaire est constituée d'un matériau plastique ayant une limite d'élasticité de 0,05 à 0,5 de la fluidité limite de la couche arrière.
Brevets similaires :
L'invention concerne les systèmes de défense réactifs destinés à protéger des objets fixes et mobiles contre des éléments dommageables. Le système est installé de manière fixe ou mobile ou peut être installé du côté de l'objet à protéger (1) faisant face à l'élément de frappe (3) et contient au moins une surface de protection (4) située selon un certain angle (2) par rapport à la direction de l'élément de frappe.
L'invention concerne la production de laminages et peut être utilisée dans la fabrication de plaques de blindage à partir d'un alliage de titane (α+β). L'invention concerne un procédé de fabrication de plaques de blindage à partir d'un alliage de titane (α+β) qui consiste à préparer une charge, à fondre un lingot de composition, % en poids : 3,0 à 6,0 Al ; 2,8-4,5 V ; 1,0-2,2 Fe ; 0,3-0,7 Mo ; 0,2-0,6 Cr ; 0,12-0,3O ; 0,010-0,045 °C ;<0,05 N; <0,05 Н;<0,15 Si; <0,8 Ni; остальное - титан.
Le groupe d'inventions concerne le domaine de l'ingénierie des transports. La méthode d'installation du verre lors de la réservation d'une voiture selon la première option est que le verre blindé est installé derrière le verre standard à l'aide d'un cadre relié à la partie d'entrée du verre et répétant la forme du verre, et des attaches.
L'invention concerne les objets blindés, principalement les chars électrifiés à protection blindée dynamique (réactive). L'objet blindé contient un dispositif de protection de type dynamique, qui comprend des éléments avec un corps et un couvercle installés sur une partie de la surface extérieure de l'objet.
Le groupe d'inventions concerne la production de matériaux de blindage flexibles multicouches pour équipements de protection individuelle. La méthode d'armure multicouche pour contrecarrer le mouvement d'une balle ou d'un fragment consiste à alterner des couches de fibres à haut module avec des substances qui améliorent la résistance, qui sont placées dans des cellules formées par des couches de fibres à haut module.
L'invention concerne la technologie de défense et est destinée à tester des barrières métalliques frontales - base de structures de protection hétérogènes. Le procédé consiste à tirer les percuteurs à une vitesse supérieure à la vitesse d'impact, à déterminer et à mesurer la profondeur de pénétration d'impact du percuteur d'un diamètre d dans la surface métallique h (profondeur de la cavité). Dans ce cas, la vitesse d'impact est supérieure ou inférieure à la vitesse minimale attendue des pénétrations solides. Détermination de la vitesse maximale (minimale) des pénétrations continues, au-dessus de laquelle des pénétrations continues sont obtenues, et en dessous de laquelle seules des pénétrations régulières sont obtenues, dans le contexte de la dépendance linéaire des petites valeurs de la profondeur de la cavité h sur la vitesse d'impact ; avantages des vitesses d'impact quantifiées ; nombres quantiques à un chiffre et à deux chiffres n pour toutes les vitesses auxquelles des pénétrations ou des cavités de profondeur accrue ont été obtenues. L'objectif est de déterminer la présence et les avantages de vitesses d'impact quantifiées, ainsi que d'augmenter la précision de la détermination de la vitesse minimale des pénétrations solides. 4 malades.
L'invention concerne les équipements militaires, en particulier la conception de protections blindées destinées à contrecarrer les munitions accumulées. La protection dynamique contient un boîtier dans lequel se trouvent deux plaques métalliques parallèles, des détonateurs uniformément espacés dans l'espace entre les plaques métalliques et des capteurs permettant de déterminer les coordonnées d'un jet cumulatif pénétrant montés sur les surfaces intérieures des plaques. Dans l'espace entre les plaques métalliques se trouvent des récipients remplis de liquide ; des détonateurs sont fixés rigidement à l'intérieur des récipients, réalisés sous la forme d'éclateurs électriques contrôlés, dont les électrodes de puissance sont reliées par des fils à la sortie du dispositif de stockage d'énergie électrique. , et les électrodes d'allumage sont connectées électriquement à la sortie du générateur d'impulsions d'allumage, dont l'entrée est connectée électriquement à des capteurs pour déterminer les coordonnées du jet cumulatif. Une augmentation de la fiabilité de la protection dynamique est obtenue. 1 malade.
L'invention concerne les moyens de protection du matériel et de l'équipage contre les balles, les éclats d'obus et les lance-grenades. Le matériau composite de protection contient un sandwich comprenant au moins trois couches collées entre elles. Les première et deuxième couches du sandwich comprennent au moins deux préimprégnés et des coins en alliage de titane ou en alliage d'aluminium. La troisième couche du composite protecteur a une structure en nid d'abeille et est en polyuréthane. Les première et seconde couches du sandwich comprennent des monolithes formés à partir d'un profil angulaire. Les étagères profilées d'angle sont situées à un angle de 45° par rapport au plan de la surface de travail du composite de protection. Les coins en alliage de titane ou en alliage d'aluminium sont reliés entre eux par au moins deux préimprégnés. Les fibres préimprégnées contiennent des nanotubes de corindon à la surface d'une fibre constituée de fil de polyéthylène, ou de fibre de verre, ou de fil de basalte, ou de tissu, ou d'étoupe, ou de ruban. Une augmentation des propriétés de protection est obtenue grâce à la conception de l'armure. 3 salaire f-ly, 1 malade.
L'invention concerne les objets blindés, principalement les chars à protection dynamique, ainsi que les moyens de camouflage d'objets militaires utilisant un revêtement de camouflage fixé à la surface de l'objet. Le dispositif de protection d'un objet militaire blindé contient des éléments-modules carrés de camouflage avec un motif de camouflage dans un assortiment de couleurs et un choix de l'une ou l'autre orientation individuelle à quatre positions qui sont fixés de manière amovible aux sections de l'armure de l'objet. Le dispositif fournit des éléments de protection dynamiques répartis sur la surface de l'objet avec des couvercles carrés amovibles, et les éléments du module de camouflage sont réalisés sous forme de plaques rigides, interchangeables avec les couvercles d'éléments de protection dynamique mentionnés, avec la possibilité de changer rapidement le motif de camouflage en remplacer et/ou réorganiser les éléments à double fonction, donc les éléments de module entre les éléments de protection dynamique. L'efficacité du remplacement des moyens de camouflage est obtenue en appliquant spécifiquement le principe de multifonctionnalité des composants et pièces de la machine aux éléments de protection dynamique et aux moyens de camouflage. 5 salaire f-ly, 4 malades.
L'invention concerne le domaine de la technologie de mesure et peut être utilisée pour contrôler la qualité des barrières blindées composites. L'invention concerne un dispositif de contrôle de qualité thermique de barrières de blindage composites basé sur l'analyse de l'énergie d'absorption d'un élément de frappe, comprenant un dispositif de tir situé entre le substrat et le dispositif de tir sur la trajectoire de vol de l'élément de frappe, un dispositif de mesure de la vitesse de vol de l'élément de frappe en sortie du dispositif de tir, un substrat en matière plastique. L'appareil est en outre équipé d'un système d'imagerie thermique, d'un système informatique et d'un dispositif d'enregistrement du début de vol de l'élément de frappe. Le système d'imagerie thermique est situé de telle manière que le champ de vision de sa partie optique couvre le point de contact de l'élément de frappe et de la barrière blindée composite. L'entrée du dispositif d'enregistrement du début de vol de l'élément de frappe est reliée à la sortie du dispositif de mesure de la vitesse de l'élément de frappe en sortie du dispositif de tir. La sortie du dispositif d'enregistrement du début du vol de l'élément de frappe est connectée à l'entrée du système d'imagerie thermique, et la sortie du système d'imagerie thermique est connectée à l'entrée du système informatique. Le résultat technique est d’augmenter le contenu informatif et la fiabilité des résultats des tests. 9 malades.
L'invention concerne le domaine de la technique des transports. La structure absorbant l'énergie destinée à protéger le soubassement des véhicules terrestres est constituée de couches de protection intérieure et extérieure constituées d'un blindage et/ou d'alliages structurels. Il y a une couche entre les couches de protection. La couche est réalisée sous la forme de deux rangées identiques de profilés absorbeurs d'énergie en forme de U ou de W, se faisant face en miroir et décalés d'un demi-pas l'un par rapport à l'autre. Les nervures d'extrémité des profilés absorbeurs d'énergie d'une rangée reposent sur les nervures d'extrémité des profilés absorbeurs d'énergie adjacents de la rangée opposée. Une augmentation de l'efficacité de l'absorption d'énergie lors de la détonation est obtenue. 3 malades.
L'invention concerne le domaine de la technologie de mesure et peut être utilisée pour contrôler la qualité des barrières blindées composites. Le procédé consiste à installer une barrière blindée devant une plaque en matière plastique et à diriger un élément de frappe vers la barrière blindée à une vitesse donnée. De plus, le champ de température de la surface d'une barrière de blindage composite présentant des anomalies de température minimales est enregistré, ce qui est considéré comme anormal, et la résolution spatiale pour l'enregistrement du champ de température est déterminée sur la base de la détection d'anomalies de température minimales avec une période spatiale déterminée. par la taille de l'anomalie de température minimale. Après impact sur une barrière blindée composite avec un élément de frappe à une vitesse donnée, le champ de température est simultanément mesuré dans la zone de contact de l'élément de frappe avec la barrière blindée composite, à partir du moment où l'élément de frappe entre en contact avec du blindage composite et du côté opposé, par rapport au côté de contact avec l'élément de frappe, sur A partir de l'analyse du champ de température enregistré sur deux surfaces, l'état technique du blindage composite est déterminé selon le vecteur des caractéristiques du blindage et de son énergie d'absorption en minimisant la fonctionnelle selon le vecteur de caractéristiques du blindage contrôlé par la résolution d'un système d'équations et, sur la base de l'analyse du champ de température, l'énergie d'absorption du blindage composite est déterminé. L'invention concerne un dispositif pour tester au banc des barrières blindées composites. Le résultat technique est d’augmenter le contenu informatif et la fiabilité des résultats des tests. 2 n. et 3 salaires f-ly, 3 ill., 1 tableau.
L'invention concerne un produit résistant à la pénétration qui peut être utilisé pour la fabrication de vêtements de protection, tels que des gilets pare-balles, des casques et des boucliers ou pièces d'armure, ainsi qu'un procédé pour sa production. L'article contient au moins une structure de tissu tissé (3) comportant des fibres thermoplastiques et des fibres à haute résistance ayant une résistance d'au moins 1 100 MPa, conformément à la norme ASTM D-885. Les fibres à haute ténacité sont liées ensemble pour former une structure de tissu tissé (2) (3), et les fibres thermoplastiques ont un pourcentage en poids par rapport au poids de la structure de tissu tissé (3) allant de 5 à 35 %. En outre, les fibres thermoplastiques, de préférence sous forme de tissu non ondulé (6), reposent sur le tissu (2) et sont reliées au tissu (2) par le fil de chaîne et/ou le fil de trame du tissu. (2) fait de fibres à haute résistance. Il n'y a pas de fils de liaison supplémentaires ni de moyens de liaison non textiles pour relier le tissu (2) et les fibres thermoplastiques. Le produit résistant à la pénétration possède une protection contre les chocs et/ou des propriétés anti-balistiques. 3 n. et 11 salaire f-ly, 7 malades.
L'invention concerne des produits composites pare-balles caractérisés par une résistance améliorée à la déformation inverse. Le produit pare-balles comprend un panneau à vide constitué d'une première surface, d'une seconde surface et d'un boîtier. Le panneau à vide limite au moins une partie du volume interne dans lequel un vide est créé. Le produit pare-balles comprend au moins une base pare-balles qui est reliée à la première ou à la seconde surface du panneau à vide. La base pare-balles comprend des fibres et/ou des bandes ayant une ténacité d'environ 7 g/denier ou plus et un module de traction d'environ 150 g/denier ou plus. De plus, la base pare-balles est constituée d'un matériau rigide non à base de fibres ou de rubans. L'invention concerne également un procédé de formation d'un article pare-balles, dans lequel une base pare-balles est positionnée pour être à l'extérieur de l'article pare-balles, et ledit panneau sous vide est positionné derrière ladite au moins une base pare-balles pour absorber toute onde de choc qui se produit en conséquence. de l'élément de frappe contre la base pare-balles spécifiée. EFFET : affaiblissement de l'impact des ondes de choc générées à la suite de l'impact de l'élément de frappe, réduisant l'ampleur de la déformation du dos, évitant ou minimisant les blessures dues à l'action extrême des balles. 3 n. et 7 salaire dossiers, 9 ill., 2 tableaux, 19 pr.
Le groupe d'inventions concerne le domaine de la technologie de mesure, à savoir un procédé de contrôle de qualité de barrières blindées composites en tissu et un dispositif pour sa mise en œuvre. Le procédé consiste à installer une barrière blindée composite devant une plaque en matière plastique, à diriger un élément de frappe à une vitesse donnée vers la barrière blindée et à déterminer l'énergie d'absorption de l'élément de frappe. A partir du moment de l'interaction entre la barrière blindée et l'élément de frappe, deux champs spatiaux sont enregistrés simultanément sur la surface de la barrière blindée : le champ de température de la surface de la barrière blindée et le champ d'image vidéo de la surface. Le contour de l'image vidéo est superposé au champ de température, un nouveau champ de température mesuré est formé et l'énergie d'absorption par la barrière blindée composite est déterminée sur la base de l'analyse du nouveau champ de température. L'invention concerne un dispositif de contrôle qualité de barrières blindées composites en tissu pour la mise en œuvre du procédé. Une augmentation du contenu informatif et de la fiabilité des résultats de contrôle est obtenue. 2 n. et 1 salaire f-ly, 5 malades.
L'invention concerne le développement de moyens de protection des équipements contre les balles perforantes. L'armure combinée multicouche contient une couche avant très dure constituée d'un bloc de céramique ou d'éléments reliés par un liant en un monolithe, une couche arrière à haute résistance et à forte intensité énergétique et une couche intermédiaire. La couche intermédiaire est constituée d'un matériau plastique ayant une limite d'élasticité de 0,05 à 0,5 par rapport à la limite d'élasticité de la couche arrière. Une augmentation de la résistance du blindage du blindage combiné est obtenue en augmentant la densité de contact acoustique entre les couches.
Réservation de citernes domestiques modernes
A. Tarassenko
Armure combinée multicouche
Dans les années 50, il est devenu évident qu'une amélioration supplémentaire de la protection des chars n'était pas possible uniquement en améliorant les caractéristiques des alliages d'acier blindés. Cela était particulièrement vrai pour la protection contre les munitions accumulées. L'idée d'utiliser des charges de faible densité pour se protéger contre les munitions accumulées est née pendant la Grande Guerre patriotique ; l'effet pénétrant d'un jet cumulatif est relativement faible dans les sols, cela est particulièrement vrai pour le sable. Par conséquent, le blindage en acier peut être remplacé par une couche de sable prise en sandwich entre deux fines feuilles de fer.
En 1957, le VNII-100 a mené des recherches pour évaluer la résistance anti-cumulative de tous les chars domestiques, qu'ils soient produits en série ou en prototypes. L'évaluation de la protection des chars a été réalisée sur la base du calcul de leur tir par un projectile cumulatif non rotatif national de 85 mm (en termes de pénétration du blindage, il était supérieur aux projectiles cumulatifs étrangers de calibre 90 mm) à différents angles de cap prévus par les TTT en vigueur à cette époque. Les résultats de ces recherches ont constitué la base du développement du TTT pour protéger les chars contre les armes cumulatives. Les calculs effectués dans le cadre des travaux de recherche et développement ont montré que le char lourd expérimental Object 279 et le char moyen Object 907 possédaient la protection blindée la plus puissante.
Leur protection assurait la non-pénétration par un projectile cumulatif de 85 mm à entonnoir en acier dans les angles de cap : le long de la coque ±60", tourelle - + 90". Pour assurer la protection contre ce type de projectile pour les chars restants, un épaississement du blindage était nécessaire, ce qui entraînait une augmentation significative de leur poids au combat : T-55 de 7700 kg, "Object 430" de 3680 kg, T -10 par 8300 kg et " Objet 770" pour 3500 kg.
Augmenter l'épaisseur du blindage pour assurer la résistance anti-cumulative des chars et, par conséquent, leur masse par les valeurs ci-dessus était inacceptable. Les spécialistes de la branche VNII-100 ont vu une solution au problème de la réduction du poids du blindage dans l'utilisation de fibre de verre et d'alliages légers à base d'aluminium et de titane dans le blindage, ainsi que leur combinaison avec un blindage en acier.
Dans le cadre du blindage combiné, des alliages d'aluminium et de titane ont été utilisés pour la première fois dans la conception du blindage d'une tourelle de char, dans laquelle une cavité interne spécialement conçue était remplie d'un alliage d'aluminium. À cette fin, un alliage spécial de coulée d'aluminium ABK11 a été développé, qui n'est pas soumis à un traitement thermique après la coulée (en raison de l'impossibilité d'assurer une vitesse de refroidissement critique lors du durcissement de l'alliage d'aluminium dans un système combiné avec l'acier). L'option « acier + aluminium » offrait, à résistance anti-cumulative égale, une réduction de moitié du poids du blindage par rapport à l'acier classique.
En 1959, la proue de la coque et la tourelle avec protection blindée à deux couches « acier + alliage d'aluminium » ont été conçues pour le char T-55. Cependant, lors des tests de telles barrières combinées, il s'est avéré que le blindage à deux couches n'avait pas une capacité de survie suffisante en cas de coups répétés de projectiles sous-calibrés perforants - le soutien mutuel des couches était perdu. C'est pourquoi, à l'avenir, des tests ont été effectués sur des barrières blindées à trois couches « acier + aluminium + acier », « titane + aluminium + titane ». Le gain de poids a quelque peu diminué, mais est resté assez important : le blindage combiné « titane + aluminium + titane » par rapport au blindage monolithique en acier avec le même niveau de protection du blindage lors du tir avec des projectiles cumulatifs et sous-calibrés de 115 mm a permis une réduction de poids de 40%, la combinaison «acier+aluminium+acier» a permis un gain de poids de 33%.
T-64
Lors de la conception technique (avril 1961) du réservoir « produit 432 », deux options de remplissage ont été initialement envisagées :
· Blindage en acier moulé avec inserts ultraviolets avec une épaisseur horizontale de base initiale de 420 mm avec une protection anti-cumulative équivalente de 450 mm ;
· tourelle en fonte, constituée d'une base de blindage en acier, d'une chemise anti-cumulative en aluminium (coulée après coulée de la coque en acier) et d'un blindage extérieur en acier et aluminium. L'épaisseur totale maximale de paroi de cette tour est de ~500 mm et équivaut à une protection anti-cumulative de ~460 mm.
Les deux options de tourelle offraient plus d'une tonne de gain de poids par rapport à une tourelle entièrement en acier de résistance égale. Les chars de production T-64 étaient équipés d'une tourelle remplie d'aluminium.
Les deux options de tourelle offraient plus d'une tonne de gain de poids par rapport à une tourelle entièrement en acier de résistance égale. Les chars de série « produit 432 » étaient équipés d'une tourelle remplie d'aluminium. Au fil de l'expérience, un certain nombre de défauts de la tourelle ont été révélés, principalement liés à ses grandes dimensions et à l'épaisseur de son blindage frontal. Par la suite, des inserts en acier ont été utilisés dans la conception de la protection blindée de la tourelle du char T-64A dans la période 1967-1970, après quoi ils sont finalement arrivés à la version initialement envisagée de la tourelle avec des inserts ultra-forex (billes), fournissant la durabilité spécifiée avec une taille globale plus petite. En 1961-1962 Les principaux travaux de création de blindages combinés ont eu lieu à l'usine métallurgique de Zhdanovsky (Mariupol), où la technologie des pièces moulées à deux couches a été déboguée et diverses variantes de barrières de blindage ont été testées. Des échantillons (« secteurs ») ont été coulés et testés avec des obus cumulatifs de 85 mm et des obus perforants de 100 mm.
armure combinée « acier+aluminium+acier ». Pour éliminer « l'expulsion » des inserts en aluminium du corps de la tourelle, il a été nécessaire d'utiliser des cavaliers spéciaux qui empêchaient « l'expulsion » de l'aluminium des cavités de la tourelle en acier. Le char T-64 est devenu le premier au monde. réservoir de production pour disposer d'une protection fondamentalement nouvelle, adaptée aux nouvelles armes. Avant l'avènement du char Object 432, tous les véhicules blindés avaient un blindage monolithique ou composite.
Fragment d'un dessin de la tourelle du char objet 434 indiquant l'épaisseur des barrières en acier et du remplissage
En savoir plus sur la protection blindée du T-64 dans le matériau -
L'utilisation de l'alliage d'aluminium ABK11 dans la conception de la protection blindée pour la partie frontale supérieure de la coque (A) et la partie avant de la tourelle (B)
char moyen expérimental "Object 432". La conception blindée offrait une protection contre les effets des munitions cumulatives.
La tôle frontale supérieure du corps « produit 432 » est installée à un angle de 68° par rapport à la verticale, combinée, avec une épaisseur totale de 220 mm. Il se compose d'une plaque de blindage extérieure de 80 mm d'épaisseur et d'une feuille intérieure en fibre de verre de 140 mm d'épaisseur. En conséquence, la résistance estimée des munitions cumulées était de 450 mm. Le toit avant de la coque était constitué d'un blindage de 45 mm d'épaisseur et comportait des rabats - des « pommettes » situées à un angle de 78°30 par rapport à la verticale. L'utilisation de fibre de verre de l'épaisseur sélectionnée a également fourni une protection anti-radiation fiable (dépassant le TTT). L'absence de plaque arrière après la couche de fibre de verre dans la conception technique montre la recherche complexe des solutions techniques correctes pour créer une barrière optimale à trois barrières, qui s'est développée plus tard.
Plus tard, cette conception a été abandonnée au profit d'une conception plus simple, sans « bouchains », qui présentait une plus grande résistance aux munitions cumulatives. L'utilisation d'un blindage combiné sur le char T-64A pour la partie frontale supérieure (acier 80 mm + fibre de verre 105 mm + acier 20 mm) et la tourelle avec inserts en acier (1967-1970), et plus tard avec un remplissage de billes en céramique ( épaisseur horizontale 450 mm) a permis d'assurer une protection contre le BPS (avec pénétration du blindage 120 mm/60° sur une portée de 2 km) à une distance de 0,5 km et contre le KS (perçage 450 mm) avec une augmentation du poids du blindage de 2 tonnes par rapport au char T-62.
Schéma du processus technologique de coulée de la tour de « l'objet 432 » avec des cavités pour le remplissage en aluminium. Lors du tir, la tourelle à blindage combiné offrait une protection complète contre les obus cumulatifs de 85 mm et 100 mm, les obus perforants à tête émoussée de 100 mm et les obus sous-capulaires de 115 mm à des angles de tir de ± 40°, ainsi qu'une protection. à partir de 115 mm d'un projectile cumulatif à un angle de cap de ±35°.
Du béton à haute résistance, du verre, de la diabase, de la céramique (porcelaine, ultra-porcelaine, ouralite) et divers plastiques en fibre de verre ont été testés comme charges. Parmi les matériaux testés, les meilleures caractéristiques ont été trouvées dans les revêtements en ultra-porcelaine à haute résistance (la capacité spécifique d'extinction par souffle est 2 à 2,5 fois supérieure à celle de l'acier blindé) et en fibre de verre AG-4S. Ces matériaux ont été recommandés pour être utilisés comme charges dans les barrières blindées combinées. Le gain de poids lors de l'utilisation de barrières blindées combinées par rapport à celles en acier monolithique était de 20 à 25 %.
T-64A
En train d'améliorer la protection combinée de la tourelle à l'aide d'un matériau de remplissage en aluminium, ils l'ont abandonnée. Parallèlement à l'élaboration de la conception de la tour avec enduit ultra-porcelaine dans la branche VNII-100, sur proposition de V.V. Jerusalemsky a développé une conception de tour utilisant des inserts en acier très dur destinés à la fabrication de projectiles. Ces inserts, soumis à un traitement thermique selon la méthode de durcissement isotherme différentiel, avaient un noyau particulièrement dur et des couches superficielles externes relativement moins dures, mais plus plastiques. La tourelle expérimentale fabriquée avec des inserts de haute dureté a montré des résultats de résistance encore meilleurs lors du bombardement qu'avec des billes de céramique remplies.
L'inconvénient d'une tourelle avec des inserts très durs était la capacité de survie insuffisante du joint soudé entre la tôle de support et le support de la tourelle, qui, lorsqu'il était touché par un projectile perforant, était détruit sans pénétration.
Au cours du processus de fabrication d'un lot pilote de tourelles avec des inserts très durs, il s'est avéré qu'il était impossible de garantir la résistance aux chocs minimale requise (les inserts très durs du lot fabriqué entraînaient une augmentation de la rupture fragile et de la pénétration lors des tirs d'obus). . D'autres travaux dans cette direction ont été abandonnés.
(1967-1970)
En 1975, une tourelle avec charge de corindon développée par VNIITM a été mise en service (en production depuis 1970). La tourelle est blindée avec un blindage en acier moulé de 115, des billes en ultra-porcelaine de 140 mm et une paroi arrière en acier de 135 mm avec un angle d'inclinaison de 30 degrés. Technologie de coulée tours avec remplissage en céramique a été développé à la suite du travail conjoint du VNII-100, de l'usine n° 75 de Kharkov, de l'usine radiocéramique du sud de l'Oural, du VPTI-12 et du NIIBT. Utiliser l'expérience acquise en travaillant sur le blindage combiné de la coque de ce char en 1961-1964. Les bureaux d'études des usines LKZ et ChTZ, en collaboration avec VNII-100 et sa succursale de Moscou, ont développé des options de coque avec blindage combiné pour les chars équipés d'armes à missiles guidés : « Object 287 », « Object 288 », « Object 772 » et « Object 775".
Boule de corindon
Tour avec boules de corindon. Dimensions de la protection frontale 400…475 mm. Tourelle arrière -70 mm.
Par la suite, la protection blindée des chars de Kharkov a été améliorée, notamment en ce qui concerne l'utilisation de matériaux de barrière plus avancés. Ainsi, à partir de la fin des années 70, sur le T-64B, des aciers de type BTK-1Sh fabriqués par refusion sous laitier électrolytique ont été utilisés. En moyenne, la durabilité d'une tôle d'épaisseur égale obtenue par ESR est de 10 à 15 % supérieure à celle des aciers blindés de dureté accrue. Lors de la production en série jusqu'en 1987, la tourelle a également été améliorée.
T-72 "Oural"
Le blindage du T-72 Ural VLD était similaire à celui du T-64. La première série de chars utilisait des tourelles directement converties à partir des tourelles T-64. Par la suite, une tourelle monolithique en acier blindé moulé a été utilisée, d'une dimension de 400 à 410 mm. Les tourelles monolithiques offraient une résistance satisfaisante aux projectiles perforants de sous-calibre de 100 à 105 mm.(BPS) , mais la résistance anti-cumulative de ces tours en termes de protection contre les projectiles du même calibre était inférieure aux tours à remplissage combiné.
Tour monolithique en acier blindé moulé T-72,
également utilisé sur la version export du char T-72M
T-72A
Le blindage de la partie frontale de la coque a été renforcé. Ceci a été réalisé en redistribuant l'épaisseur des plaques de blindage en acier pour augmenter l'épaisseur de la plaque arrière. Ainsi, l'épaisseur du VLD était de 60 mm d'acier, de 105 mm de STB et une tôle arrière de 50 mm d'épaisseur. Cependant, la taille de la réservation reste la même.
Le blindage de la tourelle a subi des changements majeurs. Dans la production de masse, des tiges constituées de matériaux de moulage non métalliques, fixées avant coulée avec un renfort métallique (appelées tiges de sable), étaient utilisées comme charge.
Tourelle T-72A avec tiges de sable,
Également utilisé sur les versions d'exportation du char T-72M1
photo http://www.tank-net.com
En 1976, chez UVZ, des tentatives ont été faites pour produire des tourelles utilisées sur le T-64A avec des billes de corindon doublées, mais elles n'ont pas réussi à maîtriser cette technologie. Cela nécessitait de nouvelles capacités de production et le développement de nouvelles technologies qui n'avaient pas encore été créées. La raison en était la volonté de réduire le coût des T-72A, qui étaient également massivement fournis aux pays étrangers. Ainsi, la résistance de la tourelle du BPS du char T-64A dépassait celle du T-72 de 10 %, et la résistance anti-cumulative était supérieure de 15...20 %.
Partie frontale du T-72A avec redistribution des épaisseurs
et une couche arrière protectrice accrue.
À mesure que l’épaisseur de la feuille arrière augmente, la résistance de la barrière à trois couches augmente.
Ceci est une conséquence du fait qu'un projectile déformé agit sur le blindage arrière, partiellement détruit dans la première couche d'acier.
et a perdu non seulement la vitesse, mais aussi la forme originale de la tête.
Le poids du blindage à trois couches nécessaire pour atteindre le niveau de résistance équivalent au poids du blindage en acier diminue à mesure que l'épaisseur diminue
plaque de blindage avant jusqu'à 100-130 mm (dans la direction du tir) et une augmentation correspondante de l'épaisseur du blindage arrière.
La couche intermédiaire en fibre de verre a peu d'effet sur la résistance anti-balistique d'une barrière à trois couches (I.I. Terekhin, Institut de recherche sur l'acier) .
Partie frontale PT-91M (similaire au T-72A)
T-80B
Le renforcement de la protection du T-80B a été réalisé grâce à l'utilisation d'un blindage roulé de dureté accrue de type BTK-1 pour les pièces de coque. La partie frontale de la coque présentait un rapport d'épaisseur optimal de blindage à trois barrières similaire à celui proposé pour le T-72A.
En 1969, une équipe d'auteurs de trois entreprises a proposé une nouvelle armure anti-balistique de la marque BTK-1 avec une dureté accrue (point = 3,05-3,25 mm), contenant 4,5 % de nickel et des additifs de cuivre, de molybdène et de vanadium. Dans les années 70, un complexe de travaux de recherche et de production a été réalisé sur l'acier BTK-1, ce qui a permis de commencer à l'introduire dans la production de réservoirs.
Les résultats des tests des côtés emboutis de 80 mm d'épaisseur en acier BTK-1 ont montré qu'ils sont équivalents en durabilité aux côtés de série de 85 mm d'épaisseur. Ce type de blindage en acier était utilisé dans la fabrication des coques des chars T-80B et T-64A(B). BTK-1 est également utilisé dans la conception du module de remplissage de la tourelle des chars T-80U (UD) et T-72B. Le blindage BTK-1 a augmenté la résistance des projectiles contre les projectiles de sous-calibre à des angles de tir de 68 à 70 (5 à 10 % de plus par rapport au blindage de série). Avec l'augmentation de l'épaisseur, la différence entre la résistance du blindage BTK-1 et du blindage série de dureté moyenne augmente généralement.
Au cours du développement du char, des tentatives visant à créer une tourelle moulée en acier à haute dureté ont été tentées, mais sans succès. En conséquence, une conception de tourelle a été choisie à partir d'un blindage moulé de dureté moyenne avec un noyau de sable similaire à la tourelle du char T-72A, tandis que l'épaisseur du blindage de la tourelle T-80B a été augmentée pour de telles tourelles ; production de masse en 1977.
Un renforcement supplémentaire du blindage du char T-80B a été réalisé dans le T-80BV, qui a été mis en service en 1985. La protection blindée de la partie frontale de la coque et de la tourelle de ce char est fondamentalement la même que celle du T-80B. -80B, mais se compose d'un blindage combiné renforcé et d'une protection dynamique montée "Contact-1". Lors de la transition vers la production en série du char T-80U, certains chars T-80BV de la dernière série (objet 219RB) étaient équipés de tourelles similaires au type T-80U, mais avec l'ancien système de conduite de tir et l'arme guidée Cobra. système.
Chars T-64, T-64A, T-72A et T-80B Sur la base des critères de technologie de production et du niveau de durabilité, il peut être conditionnellement classé comme la première génération de blindage combiné pour chars nationaux. Cette période s'étend du milieu des années 60 au début des années 80. Le blindage des chars mentionnés ci-dessus assurait généralement une haute résistance contre les armes antichar (ATW) les plus courantes de la période spécifiée. En particulier, la résistance aux projectiles perforants du type (BPS) et aux projectiles perforants à plumes de sous-calibre à noyau composite du type (OBPS). Un exemple serait les projectiles de type BPS L28A1, L52A1, L15A4 et OBPS de type M735 et BM22. De plus, le développement de la protection des réservoirs domestiques a été réalisé précisément en tenant compte de la garantie de la résistance de l'OBPS avec la partie active intégrée du BM22.
Mais des ajustements à cette situation ont été apportés par les données obtenues à la suite du bombardement de ces chars obtenus comme trophées lors de la guerre israélo-arabe de 1982, OBPS de type M111 avec un noyau monobloc en carbure de tungstène et une pointe balistique d'amortissement très efficace.
L'une des conclusions de la commission spéciale chargée de déterminer la résistance aux projectiles des chars nationaux était que le M111 présente des avantages par rapport au projectile domestique BM22 de 125 mm en termes de portée de pénétration sous un angle de 68.° blindage VLD combiné de chars domestiques en série. Cela donne des raisons de croire que le projectile M111 a été testé principalement pour détruire le VLD du char T72, en tenant compte de ses caractéristiques de conception, tandis que le projectile BM22 a été testé contre un blindage monolithique sous un angle de 60 degrés.
En réponse à cela, à l'issue des travaux de développement « Réflexion » sur les chars des types ci-dessus, lors d'une révision majeure dans les usines de réparation du ministère de la Défense de l'URSS, un renforcement supplémentaire de la partie frontale supérieure a été réalisé sur les chars depuis 1984. . En particulier, une plaque supplémentaire de 16 mm d'épaisseur a été installée sur le T-72A, ce qui a fourni une résistance équivalente de 405 mm par rapport au M111 OBPS à une vitesse limite de 1 428 m/s.
Les combats de 1982 au Moyen-Orient ont également eu un impact sur la protection anti-bulking des chars. De juin 1982 à janvier 1983 Lors de la mise en œuvre des travaux de développement de Kontakt-1 sous la direction de D.A. Rototaev (Steel Research Institute) a réalisé des travaux sur l'installation d'une protection dynamique (RA) sur les réservoirs domestiques. L’incitation à cela était l’efficacité du système de télédétection israélien de type Blazer démontré lors des opérations de combat. Il convient de rappeler que la télédétection a été développée en URSS dès les années 50, mais pour un certain nombre de raisons, elle n'a pas été installée sur les chars. Ces questions sont abordées plus en détail dans l'article.
Ainsi, depuis 1984, pour améliorer la protection des réservoirsDes mesures T-64A, T-72A et T-80B ont été prises dans le cadre des OCR « Réflexion » et « Contact-1 », qui ont assuré leur protection contre les PTS les plus courants des pays étrangers. Lors de la production en série, les réservoirs T-80BV et T-64BV prenaient déjà en compte ces solutions et n'étaient pas équipés de plaques soudées supplémentaires.
Le niveau de protection du blindage à trois barrières (acier + fibre de verre + acier) des chars T-64A, T-72A et T-80B a été assuré par la sélection d'épaisseurs et de duretés optimales des matériaux des barrières en acier avant et arrière. Par exemple, une augmentation de la dureté de la couche frontale en acier entraîne une diminution de la résistance anti-cumulative des barrières combinées installées à de grands angles de conception (68°). Cela se produit en raison d'une diminution de la consommation du jet cumulé pour la pénétration dans la couche frontale et, par conséquent, d'une augmentation de sa part impliquée dans l'approfondissement de la cavité.
Mais ces mesures n'étaient que des solutions de modernisation ; dans les chars dont la production a commencé en 1985, comme les T-80U, T-72B et T-80UD, de nouvelles solutions ont été appliquées, ce qui peut conditionnellement les classer comme la deuxième génération de mise en œuvre de réservation combinée. La conception des VLD a commencé à utiliser une conception avec une ou plusieurs couches internes supplémentaires entre une charge non métallique. De plus, la couche intérieure était en acier de dureté accrue.Une augmentation de la dureté de la couche interne des barrières composites en acier situées à de grands angles entraîne une augmentation de la résistance anti-cumulative des barrières. Pour les petits angles, la dureté de la couche intermédiaire n'a pas d'effet significatif.
(acier+STB+acier+STB+acier).
Sur les nouveaux chars T-64BV, aucun blindage VLD supplémentaire n'a été installé, car le nouveau design était déjà en place.
adapté pour la protection contre les BPS de nouvelle génération - trois couches d'armure en acier, entre lesquelles sont placées deux couches de fibre de verre, d'une épaisseur totale de 205 mm (60+35+30+35+45).
Avec une épaisseur globale plus petite, le VLD de la nouvelle conception avait une résistance supérieure (sans tenir compte des dommages explosifs) au BPS par rapport au VLD de l'ancienne conception avec une feuille supplémentaire de 30 mm.
Une structure VLD similaire a été utilisée sur le T-80BV.
Il y avait deux directions dans la création de nouvelles barrières combinées.
Le premier a été développé à la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS (Institut Lavrentiev d'hydrodynamique, V. V. Rubtsov, I. I. Terekhin). Cette direction était une structure en forme de caisson (dalles en forme de caisson remplies de mousse de polyuréthane) ou cellulaire. La barrière cellulaire possède des propriétés anti-cumulatives accrues. Son principe de neutralisation est que, en raison de phénomènes se produisant à l'interface entre deux milieux, une partie de l'énergie cinétique du jet cumulé, initialement transformée en onde de choc de tête, se transforme en énergie cinétique du milieu, qui se transforme en énergie cinétique du milieu. interagit avec le jet cumulatif.
Le second proposé par le Steel Research Institute (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Lorsqu'un jet cumulatif traverse une barrière combinée (plaque d'acier - charge - plaque d'acier mince), un renflement en forme de dôme de la plaque mince se produit, le haut de la convexité se déplace dans la direction normale à la surface arrière de la plaque d'acier. Le mouvement indiqué se poursuit après avoir traversé la plaque mince pendant tout le temps où le jet passe derrière la barrière composite. Avec des paramètres géométriques sélectionnés de manière optimale de ces barrières composites, après avoir été percées par la tête du jet cumulatif, des collisions supplémentaires de ses particules avec le bord du trou dans la plaque mince se produisent, entraînant une diminution de la capacité de pénétration du jet. . Le caoutchouc, le polyuréthane et la céramique ont été étudiés comme charges.
Ce type d'armure est similaire dans ses principes à l'armure britannique" Burlington", qui était utilisé sur les chars occidentaux au début des années 80.
Le développement ultérieur de la conception et de la technologie de fabrication des tourelles en fonte consistait dans le fait que le blindage combiné des parties frontales et latérales de la tourelle était formé grâce à une cavité ouverte au sommet, dans laquelle était monté un remplissage complexe, fermé sur le dessus. avec couvercles soudés (bouchons). Des tourelles de cette conception sont utilisées sur les modifications ultérieures des chars T-72 et T-80 (T-72B, T-80U et T-80UD).
Le T-72B utilisait des tourelles remplies de plaques planes parallèles (feuilles réfléchissantes) et d'inserts en acier à haute dureté.
Sur le T-80U avec un remplissage de blocs cellulaires moulés (coulée cellulaire), remplis de polymère (polyétheruréthane) et d'inserts en acier.
T-72B
Le blindage de la tourelle du char T-72 est de type « semi-actif ».Dans la partie avant de la tourelle se trouvent deux cavités situées à un angle de 54 à 55 degrés par rapport à l'axe longitudinal du canon. Chaque cavité contient un paquet de 20 blocs de 30 mm, chacun composé de 3 couches collées ensemble. Couches de blocs : plaque de blindage de 21 mm, couche de caoutchouc de 6 mm, plaque métallique de 3 mm. 3 fines plaques métalliques sont soudées sur la plaque de blindage de chaque bloc, assurant une distance entre les blocs de 22 mm. Les deux cavités comportent une plaque de blindage de 45 mm située entre le boîtier et la paroi interne de la cavité. Le poids total du contenu des deux cavités est de 781 kg.
Vue externe du blindage du char T-72 avec feuilles réfléchissantes
Et des inserts d'armure en acier BTK-1
Photo du colis J. Warford. Journal d'ordre militaire. mai 2002
Principe de fonctionnement des sacs avec feuilles réfléchissantes
Le blindage VLD de la coque du T-72B des premières modifications était constitué d'un blindage composite en acier de dureté moyenne et élevée ; l'augmentation de la durabilité et la réduction équivalente de l'effet perforant des munitions sont assurées par le flux du jet à la séparation des médias. Une barrière incrustée d'acier est l'une des solutions de conception les plus simples pour un dispositif de protection contre les projectiles. Un tel blindage combiné de plusieurs plaques d'acier permettait un gain de poids de 20 % par rapport à un blindage homogène de mêmes dimensions hors tout.
Par la suite, une version plus complexe de la réservation a été utilisée, utilisant des « feuilles réfléchissantes » selon un principe de fonctionnement similaire à celui utilisé dans la tourelle du char.
Le dispositif de télédétection Kontakt-1 a été installé sur la tourelle et la coque du T-72B. De plus, les conteneurs sont installés directement sur la tour sans leur donner un angle garantissant le fonctionnement le plus efficace du système de télédétection.En conséquence, l’efficacité du système de télédétection installé sur la tour a été considérablement réduite. Une explication possible est que lors des tests d'état du T-72AV en 1983, le char testé a été touché. en raison de la présence de zones non couvertes par les conteneurs, la DZ et les concepteurs ont tenté d'obtenir une meilleure couverture de la tour.
Depuis 1988, le VLD et la tour ont été renforcés par le Kontakt-V» offrant une protection non seulement contre les PTS cumulatifs mais également contre les OBPS.
La structure blindée à feuilles réfléchissantes est une barrière constituée de 3 couches : une plaque, une entretoise et une plaque fine.
Pénétration d'un jet cumulatif dans un blindage à feuilles « réfléchissantes »
L'image aux rayons X montre les déplacements latéraux des particules du jet
Et la nature de la déformation de la plaque
Le jet, pénétrant dans la dalle, crée des contraintes conduisant d'abord à un gonflement local de la face arrière (a), puis à sa destruction (b). Dans ce cas, un gonflement important du joint et de la feuille mince se produit. Lorsque le jet perce le joint et la plaque mince, cette dernière a déjà commencé à s'éloigner de la surface arrière de la plaque (c). Puisqu'il existe un certain angle entre la direction de mouvement du jet et la plaque mince, à un moment donné, la plaque commence à heurter le jet, le détruisant. L'effet de l'utilisation de feuilles « réfléchissantes » peut atteindre 40 % par rapport à une armure monolithique de même masse.
T-80U, T-80UD
Lors de l'amélioration de la protection blindée des chars 219M (A) et 476, 478, diverses options de barrières ont été envisagées, dont la particularité était l'utilisation de l'énergie du jet cumulatif lui-même pour le détruire. Il s’agissait de remplisseurs de type boîte et cellulaire.
Dans la version acceptée, il est constitué de blocs alvéolaires coulés remplis de polymère, avec des inserts en acier. Le blindage de la coque est assuré par un le rapport entre les épaisseurs de charge en fibre de verre et les plaques d'acier à haute dureté.
La tour T-80U (T-80UD) a une épaisseur de paroi extérieure de 85 à 60 mm et une épaisseur de paroi arrière allant jusqu'à 190 mm. Dans les cavités ouvertes au sommet, un remplissage complexe a été installé, constitué de blocs cellulaires coulés remplis de polymère (PUM) installés sur deux rangées et séparés par une plaque d'acier de 20 mm. Derrière le colis se trouve une plaque BTK-1 de 80 mm d'épaisseur.Sur la surface extérieure du front de la tour dans l'angle de cap + 35 installés V solide -blocs de protection dynamiques en forme "Contact-5". Les premières versions des T-80UD et T-80U étaient équipées du Kontakt-1 NKDZ.
Pour plus d'informations sur l'histoire de la création du char T-80U, voir le film -Vidéo sur le char T-80U (objet 219A)
La réservation VLD est multi-obstacles. Depuis le début des années 1980, plusieurs options de conception ont été testées.
Le principe de fonctionnement des packages avec "remplisseur cellulaire"
Ce type d'armure met en œuvre la méthode des systèmes de protection dits « semi-actifs », dans lesquels l'énergie de l'arme elle-même est utilisée pour la protection.
La méthode a été proposée par l'Institut d'hydrodynamique de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS et est la suivante.
Schéma de fonctionnement de la protection anti-cumulative cellulaire :
1 - jet cumulatif ; 2- liquide ; 3 - paroi métallique ; 4 - onde de choc de compression ;
5 - onde de compression secondaire ; 6 - effondrement de la cavité
Schéma de cellules simples : a - cylindrique, b - sphérique
Armure en acier avec remplissage en polyuréthane (polyester uréthane)
Les résultats d'études sur des échantillons de barrières cellulaires de diverses conceptions et conceptions technologiques ont été confirmés par des tests à grande échelle lors de tirs avec des projectiles cumulatifs. Les résultats ont montré que l'utilisation d'une couche alvéolaire à la place de la fibre de verre permet de réduire l'encombrement de la barrière de 15 % et le poids de 30 %. Par rapport à l'acier monolithique, une réduction de la masse des couches jusqu'à 60 % peut être obtenue tout en conservant une taille similaire.
Le principe de fonctionnement d'une armure de type "éclatement".
Dans la partie arrière des blocs cellulaires se trouvent également des cavités remplies de matériau polymère. Le principe de fonctionnement de ce type d’armure est à peu près le même que celui de l’armure cellulaire. Ici, l'énergie du jet cumulé est également utilisée pour la protection. Lorsque le jet cumulatif, en mouvement, atteint la surface arrière libre de l'obstacle, les éléments de l'obstacle au niveau de la surface arrière libre, sous l'influence de l'onde de choc, commencent à se déplacer dans le sens du mouvement du jet. Si des conditions sont créées dans lesquelles le matériau de l'obstacle se déplace vers le jet, alors l'énergie des éléments d'obstacle volant depuis la surface libre sera dépensée pour détruire le jet lui-même. De telles conditions peuvent être créées en fabriquant des cavités hémisphériques ou paraboliques sur la surface arrière de la barrière.
Quelques options pour la partie frontale supérieure du T-64A, le char T-80, une variante du T-80UD (T-80U), le T-84 et le développement d'un nouveau VLD modulaire T-80U (KBTM)
Remplisseur de tourelle T-64A avec billes en céramique et options de pack T-80UD -
moulage cellulaire (remplissage constitué de blocs moulés cellulaires remplis de polymère)
et emballage métallo-céramique
Nouvelle amélioration de la conception était associé à la transition vers des tours à base soudée. Les développements visant à augmenter les caractéristiques de résistance dynamique des aciers de blindage moulés afin d'augmenter la résistance aux projectiles ont donné un effet nettement inférieur à celui des développements similaires sur les blindages laminés. En particulier, dans les années 80, de nouveaux aciers de dureté accrue ont été développés et prêts pour la production en série : SK-2Sh, SK-3Sh. Ainsi, l'utilisation de tours à base roulée a permis d'augmenter l'équivalent protecteur de la base de la tour sans augmenter la masse. De tels développements ont été entrepris par le Steel Research Institute en collaboration avec des bureaux d'études ; la tourelle à base roulée du char T-72B avait un volume interne légèrement augmenté (de 180 litres)., l'augmentation de poids atteignait 400 kg par rapport à la tourelle moulée en série du char T-72B.
Var et tourelle à fourmis du T-72 amélioré, T-80UD avec une base soudée
et emballage métallo-céramique, non utilisé en standard
L'ensemble de remplissage de la tour a été réalisé à partir de matériaux céramiques et d'acier à haute dureté ou à partir d'un ensemble à base de plaques d'acier avec des feuilles « réfléchissantes ». Des options pour des tours avec blindage modulaire amovible pour les parties frontales et latérales étaient à l'étude.
T-90S/A
En ce qui concerne les tourelles de char, l'une des réserves importantes pour renforcer leur protection anti-balistique ou réduire la masse de la base en acier de la tourelle tout en maintenant le niveau de protection anti-balistique existant est d'augmenter la durabilité du blindage en acier utilisé pour les tourelles. La base de la tourelle T-90S/A a été fabriquée fait d'une armure en acier moyennement dur, qui dépasse largement (de 10 à 15 %) l'armure moulée moyennement dure en termes de résistance aux projectiles.
Ainsi, avec la même masse, une tourelle en blindage roulé peut avoir une résistance aux projectiles plus élevée qu'une tourelle en blindage coulé et, de plus, si un blindage laminé est utilisé pour une tourelle, sa résistance aux projectiles peut être encore augmentée.
Un avantage supplémentaire d'une tourelle laminée est la capacité d'assurer une plus grande précision dans sa fabrication, car dans la fabrication de la base de blindage moulée de la tourelle, en règle générale, la qualité de coulée et la précision de coulée requises en termes de dimensions géométriques et de poids sont non assuré, ce qui nécessite un travail laborieux et non mécanisé pour éliminer les défauts de coulée, ajuster les dimensions et le poids de la pièce moulée, y compris l'ajustement des cavités pour les charges. La réalisation des avantages d'une conception de tourelle roulée par rapport à une tourelle moulée n'est possible que lorsque sa résistance aux projectiles et sa capacité de survie aux emplacements des joints des pièces de blindage roulées répondent aux exigences générales en matière de résistance aux projectiles et de capacité de survie de la tour dans son ensemble. Les joints soudés de la tourelle T-90S/A sont réalisés avec un chevauchement total ou partiel des joints des pièces et des soudures du côté du tir d'obus.
L'épaisseur du blindage des parois latérales est de 70 mm, celle des parois frontales du blindage est de 65 à 150 mm et le toit de la tourelle est soudé à partir de pièces individuelles, ce qui réduit la rigidité de la structure lors d'une exposition hautement explosive.Monté sur la surface extérieure du front de la tour V blocs de protection dynamiques en forme.
Options pour tourelles à base soudée T-90A et T-80UD (avec blindage modulaire)
Autres matériaux sur l'armure :
Les matériaux utilisés:
Véhicules blindés nationaux. XXe siècle : Publication scientifique : / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. /
Volume 3. Véhicules blindés domestiques. 1946-1965 - M. : Maison d'édition LLC « Tseykhgauz », 2010.
M.V. Pavlova et I.V. Pavlova « Véhicules blindés domestiques 1945-1965 » - TV n°3 2009
Théorie et conception du réservoir. - T. 10. Livre. 2. Protection complète / Éd. Docteur en Sciences Techniques, Prof. P.. P. Isakova. - M. : Génie Mécanique, 1990.
J. Warford. Le premier aperçu des armures spéciales soviétiques. Journal d'ordre militaire. Mai 2002.
Pour tout équipement militaire, il existe trois caractéristiques principales : la mobilité, la puissance de feu et la protection. Aujourd'hui, nous parlerons de défense et de la manière dont les chars de combat principaux modernes peuvent contrer avec confiance et succès les menaces qu'ils rencontrent sur le champ de bataille. Commençons par la chose la plus importante et la plus importante : l'armure.
Quand l'obus a presque vaincu l'armure
Jusque dans les années 60 du siècle dernier, le matériau principal des armures était l'acier de dureté moyenne et élevée. Besoin d'améliorer la protection de votre réservoir ? Nous augmentons l'épaisseur des tôles d'acier, les plaçons à des angles d'inclinaison rationnels, rendons les couches supérieures du blindage plus dures ou créons une telle disposition de char pour pouvoir réaliser le blindage le plus épais possible sur le front du véhicule de combat.
Cependant, au milieu des années 50 du siècle dernier, de nouveaux types de projectiles cumulatifs perforants sont apparus, caractérisés par des taux de pénétration extrêmement élevés. Si haut que ces obus n'étaient soutenus par le blindage des chars moyens ou lourds de l'époque. Mais sur le chemin, il y avait aussi des missiles guidés antichar (ou ATGM en abrégé), dont la pénétration atteignait 300 à 400 millimètres d'acier. Et les obus perforants ou sous-calibrés conventionnels n'étaient pas loin derrière - leurs taux de pénétration augmentaient rapidement.
Malgré tous leurs avantages, les T-54 et T-55 à la fin des années 50 et au début des années 60 ne disposaient pas d'un niveau de sécurité suffisant.
À première vue, la solution au problème semblait simple : augmenter à nouveau l'épaisseur du blindage. Mais en ajoutant des millimètres d’acier, les équipements militaires gagnent également des tonnes de masse supplémentaire. Et cela affecte directement la mobilité du char, sa fiabilité, sa facilité d'entretien et son coût de fabrication. Par conséquent, la question de l’augmentation de la protection des réservoirs a dû être abordée sous un angle différent.
Sandwich anti-missile
En raisonnant dans cette veine, les concepteurs sont arrivés à une conclusion logique : ils doivent trouver un certain matériau ou une certaine combinaison de matériaux qui fournirait une protection fiable contre un jet cumulatif de masse relativement faible.
Les développements dans cette direction ont été les plus avancés en Union soviétique, où, à la fin des années 50, on a commencé à expérimenter la fibre de verre et les alliages légers à base de titane ou d'aluminium. L'utilisation de ces matériaux en combinaison avec de l'acier moyennement dur a permis un bon gain de poids du blindage. Les résultats de toutes ces recherches ont été incorporés dans le premier char de combat principal à blindage combiné, le T-64.
Sa partie frontale supérieure était un « sandwich » composé d'une tôle d'acier de 80 mm, de deux feuilles de fibre de verre d'une épaisseur totale de 105 mm et d'une autre tôle d'acier de 20 mm en bas. Le blindage frontal du char était situé à un angle de 68°, ce qui donnait finalement une épaisseur de blindage encore plus importante. La tourelle du T-64 était également parfaitement protégée pour l'époque : étant moulée en acier, elle présentait des vides sur le front à droite et à gauche du canon, qui étaient remplis d'un alliage d'aluminium.
Céramique vs tungstène
Après un certain temps, les designers ont découvert les avantages de la céramique. Possédant 2 à 3 fois moins de densité que l'acier, la céramique résiste parfaitement à la pénétration d'un jet cumulatif et du noyau d'un projectile sabot à ailettes.
En Union soviétique, un blindage combiné utilisant de la céramique est apparu au début des années 70 du siècle dernier sur le char de combat principal T-64A, où des billes de corindon remplies d'acier étaient utilisées dans la tourelle au lieu d'un alliage d'aluminium comme charge.
Schéma de blindage de la tourelle T-64A. Les éléments ronds sont les mêmes boules de corindon qui remplissaient les niches du front de la tourelle à gauche et à droite du canon.
Mais l’Union soviétique n’est pas la seule à utiliser la céramique. Dans les années 60, l'armure combinée Chobham a été créée en Angleterre, qui est un ensemble de nombreuses couches d'acier, de céramique, de polymères et de liants. Malgré son coût élevé, le Chobham a montré une excellente résistance aux projectiles cumulatifs et une résistance satisfaisante aux projectiles à sabots à ailettes dotés d'un noyau en tungstène. Par la suite, le blindage Chobham et ses modifications furent introduits sur les derniers chars de combat principaux occidentaux : le M1 Abrams américain, le Leopard 2 allemand et le Challenger britannique.
Une mention spéciale doit être faite à ce que l'on appelle le « blindage à l'uranium » - un développement ultérieur du blindage Chobham, renforcé par des plaques d'uranium appauvri. Ce matériau se caractérise par une très haute densité et une dureté supérieure à celle de l’acier. En outre, l'uranium appauvri, ainsi que les alliages de tungstène, sont utilisés pour fabriquer les noyaux des projectiles sabots à ailettes perforants modernes. De plus, sa résistance aux projectiles perforants cumulatifs et cinétiques par unité de masse est supérieure à celle de l'acier homogène laminé. C'est la raison de l'utilisation de plaques d'uranium appauvri dans le blindage frontal de la tourelle des chars M1 Abrams de la modification M1A1NA (où HA signifie Heavy Armor).
Armure semi-active
Une autre direction intéressante dans le développement du blindage combiné est l’utilisation d’emballages de plaques d’acier et de charges inertes. Comment sont-ils construits ? Imaginez un emballage composé d'une plaque d'acier assez épaisse, d'une couche de charge inerte et d'une autre plaque d'acier plus fine. Et il existe 20 paquets de ce type, et ils sont placés à une certaine distance les uns des autres. C'est exactement à quoi ressemble le remplissage de la tourelle du char T-72B, appelé un paquet de « feuilles réfléchissantes ».
Comment fonctionne cette armure ? Lorsque le jet cumulatif perce la plaque d'acier principale, une haute pression apparaît dans la charge inerte, elle gonfle et pousse les plaques d'acier devant et derrière elle sur les côtés. Les bords des trous percés par le jet cumulatif dans les plaques d'acier se plient, déforment le jet et empêchent son passage ultérieur vers l'avant.
Une niche pour le blindage combiné de la tourelle T-72B, dans laquelle se trouvent ces mêmes paquets de « feuilles réfléchissantes ».
Un autre type d’armure combinée semi-active est l’armure avec remplissage cellulaire. Il est constitué de blocs de cellules remplis d'une substance liquide ou quasi-liquide. Un jet cumulatif traversant une telle cellule crée une onde de choc. L'onde, entrant en collision avec les parois de la cellule, se reflète dans la direction opposée, obligeant la substance liquide ou quasi-liquide à contrecarrer le jet cumulatif, provoquant son freinage et sa destruction. Un type de blindage similaire est utilisé sur le char de combat principal T-80U.
Sur ce point, nous pouvons peut-être compléter notre examen des principaux types de blindages combinés des véhicules blindés modernes. Il est maintenant temps de parler de la « seconde peau » des chars de combat principaux : la protection dynamique.
Protéger un char avec des explosifs
Les premières expériences de protection dynamique ont commencé au milieu du XXe siècle, mais pour de nombreuses raisons, ce type de protection (en abrégé DZ) a été utilisé pour la première fois au combat bien plus tard.
Comment fonctionne la protection dynamique ? Imaginez un conteneur contenant une ou plusieurs charges explosives et des plaques de lancement en métal. En perçant ce récipient, le jet cumulé provoque la détonation de l'explosif, ce qui entraîne le déplacement des plaques de lancement vers le projectile. Dans ce cas, les plaques croisent la trajectoire du jet cumulatif, qui est obligé de les percer encore et encore. De plus, grâce aux plaques de lancement, le jet cumulatif prend une forme en zigzag, se déforme et se détruit.
Les premiers modèles de protection dynamique fonctionnaient selon le principe décrit ci-dessus : le Blazer israélien et le Kontakt-1 soviétique. Cependant, un tel dispositif de télédétection était incapable de résister aux projectiles à ailettes sous-calibrées - ces types de projectiles, traversant l'explosif, n'ont pas provoqué sa détonation. C’est pourquoi les meilleurs esprits des bureaux d’études de défense ont commencé à travailler sur un nouveau type de protection dynamique universelle, capable de traiter aussi bien les projectiles cumulatifs que sous-calibrés.
T-64BV, équipé de la protection dynamique Kontakt-1.
La télécommande soviétique "Contact-5" est un exemple d'une telle protection. Sa particularité est que le couvercle du conteneur de protection dynamique est constitué d'une tôle d'acier assez épaisse. En le pénétrant, le projectile sous-calibré à ailettes crée un grand nombre de fragments qui, se déplaçant à grande vitesse, provoquent la détonation de l'explosif. Et puis tout se passe de la même manière que sur les premiers échantillons de télédétection : l'explosion et l'épaisse plaque de lancement détruisent le projectile sous-calibré et réduisent considérablement sa pénétration.
Dispositif schématique de protection dynamique universelle.
Un autre exemple intéressant de protection dynamique est le blindage réactif « Knife ». Il se compose de conteneurs contenant de nombreuses petites charges creuses. En passant à travers l'un de ces conteneurs, le jet de charge creuse ou noyau du projectile sabot à ailettes provoque la détonation des charges, qui créent de nombreux petits jets de charge creuse. Ces petits avions, agissant sur le jet cumulatif ou le projectile sabot à ailettes de l’ennemi, les détruisent et les brisent en fragments séparés.
La meilleure défense est l'attaque
« Pourquoi ne créons-nous pas un système qui tirerait des obus volant sur un char tout en s’approchant ? » C'est probablement ainsi qu'il y a environ 60 ans, au plus profond des bureaux d'études, est née l'idée de créer KAZ - un complexe de protection active.
Un complexe de protection active est un ensemble constitué de moyens de détection, d'un système de contrôle et d'un système de destruction. Lorsqu'un projectile ou un ATGM s'approche d'un char, il est détecté à l'aide de capteurs ou d'un système radar et des munitions spéciales sont tirées qui, en utilisant la force d'une explosion, des fragments ou un jet cumulatif, endommagent ou détruisent complètement le projectile ou le missile antichar.
Principe de fonctionnement du complexe de protection active.
L'Union soviétique a été la plus active dans le développement de systèmes de protection active. Depuis 1958, plusieurs KAZ de différents types ont été créés. Cependant, l'un des systèmes de protection active n'est entré en service qu'en 1983. C'était le KAZ « Drozd » qui était installé sur le T-55AD. Par la suite, le complexe de protection active Arena a été créé pour les chars de combat principaux plus modernes. Et relativement récemment, les concepteurs russes ont développé l'Afganit KAZ, conçu pour les derniers chars et véhicules de combat d'infanterie lourde de la plate-forme Armata.
Des complexes similaires ont été et sont en cours de création à l'étranger. Par exemple, en Israël. La question de la protection contre les ATGM et les RPG étant particulièrement aiguë pour les chars Merkava, ce sont les Merkavas des MBT occidentaux qui ont été les premiers à être massivement équipés de systèmes de protection active Trophy. Les Israéliens ont également créé le KAZ Iron Fist, qui convient non seulement aux chars, mais également aux véhicules blindés de transport de troupes et autres véhicules blindés légers.
Écrans de fumée et systèmes de contre-mesures opto-électroniques
Si le complexe de défense active détruit simplement les missiles antichar guidés s'approchant du char, alors le complexe de contre-mesures opto-électroniques (ou COEP en abrégé) agit de manière beaucoup plus subtile. Un exemple d'un tel KOEP est le Shtora, installé sur le T-90, le BMP-3 et les dernières modifications du T-80. Comment ça marche?
Une partie considérable des missiles guidés antichar modernes sont guidés par un faisceau laser. Et lorsqu'un tel missile vise un char, les capteurs COEP enregistrent que le véhicule est irradié avec un laser et envoient un signal correspondant à l'équipage. Si nécessaire, le COEP peut également tirer automatiquement une grenade fumigène dans la direction souhaitée, ce qui masquera le char dans le spectre visible et infrarouge des ondes électromagnétiques. De plus, après avoir reçu un signal d'irradiation laser, l'équipage du char peut appuyer sur le bouton souhaité - et le COEP lui-même fera tourner la tourelle du char dans la direction à partir de laquelle le missile à guidage laser le vise. Il ne reste plus au tireur et au commandant du véhicule de combat qu'à détecter et détruire la menace.
Mais, en plus du faisceau laser, de nombreux missiles antichar utilisent un traceur pour se guider. Autrement dit, à l’arrière de la fusée elle-même se trouve une source de lumière vive d’une certaine fréquence. Cette lumière est captée par le système de guidage ATGM et ajuste le vol du missile pour qu’il atteigne la cible. Et ici, les installations de projecteurs KOEP entrent en jeu (dans le jeu, elles peuvent être vues sur le T-90). Ils peuvent émettre une lumière de la même fréquence que le traceur d’un missile antichar, « trompant » ainsi le système de guidage et éloignant le missile plus loin du char.
Ces « yeux rouges » du T-90 sont les projecteurs KOEP « Shtora ».
Écrans et grilles
Et le dernier élément de protection des véhicules blindés modernes, dont nous parlerons aujourd'hui, sont toutes sortes d'écrans anti-cumulatifs, de grilles et de modules de blindage supplémentaires.
Le bouclier anti-cumulatif est conçu assez simplement: il s'agit d'une barrière en acier, en caoutchouc ou autre matériau, installée à une certaine distance du blindage principal d'un char ou d'un véhicule blindé de combat. De tels écrans peuvent être vus à la fois sur les chars de la Seconde Guerre mondiale et sur les véhicules blindés plus modernes. Le principe de leur fonctionnement est simple : lorsqu'un projectile cumulatif touche l'écran, il tire prématurément, et le jet cumulatif parcourt une certaine distance dans les airs et atteint le blindage principal du char, considérablement affaibli.
Les grilles anti-cumulatives fonctionnent un peu différemment. Ils se présentent sous la forme de plaques dont les bords sont orientés vers la direction d'où peut provenir une menace pour le char. Lorsqu'un projectile cumulatif entre en collision avec des éléments de treillis, ces derniers déforment le corps du projectile, l'entonnoir de l'ogive cumulative et/ou la mèche, empêchant ainsi le tir du projectile et l'apparition du jet cumulatif.
Les grilles anti-cumulatives sont particulièrement souvent installées sur les véhicules blindés légers - véhicules blindés de transport de troupes, véhicules de combat d'infanterie ou chasseurs de chars.
Et en conclusion, quelques mots sur l'armure modulaire montée. L'idée en elle-même n'est pas nouvelle : il y a 70 ans ou plus, les équipages ajoutaient un peu de protection là où elle manquait. Auparavant, on utilisait pour cela des planches, des sacs de sable, des tôles de blindage provenant de chars ennemis détruits ou même du béton. Aujourd'hui, on utilise des polymères, des céramiques et d'autres matériaux modernes qui présentent un haut niveau de protection pour un faible poids. De plus, les blindages modulaires modernes sont conçus et fabriqués de manière à ce que leur installation et leur démontage soient effectués le plus rapidement possible. Un exemple d’une telle protection est le blindage monté MEXAS utilisé sur les chars Leopard-1 et Leopard-2, les véhicules blindés de transport de troupes M113 et M1126 Stryker et de nombreux autres types d’équipement militaire.
C'est tout.
Utilisez correctement votre blindage, n'exposez pas les points faibles de vos chars aux obus ennemis et bonne chance au combat !
Réservation de citernes domestiques modernes
A. Tarassenko
Armure combinée multicouche
Dans les années 50, il est devenu évident qu'une amélioration supplémentaire de la protection des chars n'était pas possible uniquement en améliorant les caractéristiques des alliages d'acier blindés. Cela était particulièrement vrai pour la protection contre les munitions accumulées. L'idée d'utiliser des charges de faible densité pour se protéger contre les munitions accumulées est née pendant la Grande Guerre patriotique ; l'effet pénétrant d'un jet cumulatif est relativement faible dans les sols, cela est particulièrement vrai pour le sable. Par conséquent, le blindage en acier peut être remplacé par une couche de sable prise en sandwich entre deux fines feuilles de fer.
En 1957, le VNII-100 a mené des recherches pour évaluer la résistance anti-cumulative de tous les chars domestiques, qu'ils soient produits en série ou en prototypes. L'évaluation de la protection des chars a été réalisée sur la base du calcul de leur tir par un projectile cumulatif non rotatif national de 85 mm (en termes de pénétration du blindage, il était supérieur aux projectiles cumulatifs étrangers de calibre 90 mm) à différents angles de cap prévus par les TTT en vigueur à cette époque. Les résultats de ces recherches ont constitué la base du développement du TTT pour protéger les chars contre les armes cumulatives. Les calculs effectués dans le cadre des travaux de recherche et développement ont montré que le char lourd expérimental Object 279 et le char moyen Object 907 possédaient la protection blindée la plus puissante.
Leur protection assurait la non-pénétration par un projectile cumulatif de 85 mm à entonnoir en acier dans les angles de cap : le long de la coque ±60", tourelle - + 90". Pour assurer la protection contre ce type de projectile pour les chars restants, un épaississement du blindage était nécessaire, ce qui entraînait une augmentation significative de leur poids au combat : T-55 de 7700 kg, "Object 430" de 3680 kg, T -10 par 8300 kg et " Objet 770" pour 3500 kg.
Augmenter l'épaisseur du blindage pour assurer la résistance anti-cumulative des chars et, par conséquent, leur masse par les valeurs ci-dessus était inacceptable. Les spécialistes de la branche VNII-100 ont vu une solution au problème de la réduction du poids du blindage dans l'utilisation de fibre de verre et d'alliages légers à base d'aluminium et de titane dans le blindage, ainsi que leur combinaison avec un blindage en acier.
Dans le cadre du blindage combiné, des alliages d'aluminium et de titane ont été utilisés pour la première fois dans la conception du blindage d'une tourelle de char, dans laquelle une cavité interne spécialement conçue était remplie d'un alliage d'aluminium. À cette fin, un alliage spécial de coulée d'aluminium ABK11 a été développé, qui n'est pas soumis à un traitement thermique après la coulée (en raison de l'impossibilité d'assurer une vitesse de refroidissement critique lors du durcissement de l'alliage d'aluminium dans un système combiné avec l'acier). L'option « acier + aluminium » offrait, à résistance anti-cumulative égale, une réduction de moitié du poids du blindage par rapport à l'acier classique.
En 1959, la proue de la coque et la tourelle avec protection blindée à deux couches « acier + alliage d'aluminium » ont été conçues pour le char T-55. Cependant, lors des tests de telles barrières combinées, il s'est avéré que le blindage à deux couches n'avait pas une capacité de survie suffisante en cas de coups répétés de projectiles sous-calibrés perforants - le soutien mutuel des couches était perdu. C'est pourquoi, à l'avenir, des tests ont été effectués sur des barrières blindées à trois couches « acier + aluminium + acier », « titane + aluminium + titane ». Le gain de poids a quelque peu diminué, mais est resté assez important : le blindage combiné « titane + aluminium + titane » par rapport au blindage monolithique en acier avec le même niveau de protection du blindage lors du tir avec des projectiles cumulatifs et sous-calibrés de 115 mm a permis une réduction de poids de 40%, la combinaison «acier+aluminium+acier» a permis un gain de poids de 33%.
T-64
Lors de la conception technique (avril 1961) du réservoir « produit 432 », deux options de remplissage ont été initialement envisagées :
· Blindage en acier moulé avec inserts ultraviolets avec une épaisseur horizontale de base initiale de 420 mm avec une protection anti-cumulative équivalente de 450 mm ;
· tourelle en fonte, constituée d'une base de blindage en acier, d'une chemise anti-cumulative en aluminium (coulée après coulée de la coque en acier) et d'un blindage extérieur en acier et aluminium. L'épaisseur totale maximale de paroi de cette tour est de ~500 mm et équivaut à une protection anti-cumulative de ~460 mm.
Les deux options de tourelle offraient plus d'une tonne de gain de poids par rapport à une tourelle entièrement en acier de résistance égale. Les chars de production T-64 étaient équipés d'une tourelle remplie d'aluminium.
Les deux options de tourelle offraient plus d'une tonne de gain de poids par rapport à une tourelle entièrement en acier de résistance égale. Les chars de série « produit 432 » étaient équipés d'une tourelle remplie d'aluminium. Au fil de l'expérience, un certain nombre de défauts de la tourelle ont été révélés, principalement liés à ses grandes dimensions et à l'épaisseur de son blindage frontal. Par la suite, des inserts en acier ont été utilisés dans la conception de la protection blindée de la tourelle du char T-64A dans la période 1967-1970, après quoi ils sont finalement arrivés à la version initialement envisagée de la tourelle avec des inserts ultra-forex (billes), fournissant la durabilité spécifiée avec une taille globale plus petite. En 1961-1962 Les principaux travaux de création de blindages combinés ont eu lieu à l'usine métallurgique de Zhdanovsky (Mariupol), où la technologie des pièces moulées à deux couches a été déboguée et diverses variantes de barrières de blindage ont été testées. Des échantillons (« secteurs ») ont été coulés et testés avec des obus cumulatifs de 85 mm et des obus perforants de 100 mm.
armure combinée « acier+aluminium+acier ». Pour éliminer « l'expulsion » des inserts en aluminium du corps de la tourelle, il a été nécessaire d'utiliser des cavaliers spéciaux qui empêchaient « l'expulsion » de l'aluminium des cavités de la tourelle en acier. Le char T-64 est devenu le premier au monde. réservoir de production pour disposer d'une protection fondamentalement nouvelle, adaptée aux nouvelles armes. Avant l'avènement du char Object 432, tous les véhicules blindés avaient un blindage monolithique ou composite.
Fragment d'un dessin de la tourelle du char objet 434 indiquant l'épaisseur des barrières en acier et du remplissage
En savoir plus sur la protection blindée du T-64 dans le matériel - Protection des chars de la deuxième génération d'après-guerre T-64 (T-64A), Chieftain Mk5R et M60
L'utilisation de l'alliage d'aluminium ABK11 dans la conception de la protection blindée pour la partie frontale supérieure de la coque (A) et la partie avant de la tourelle (B)
char moyen expérimental "Object 432". La conception blindée offrait une protection contre les effets des munitions cumulatives.
La tôle frontale supérieure du corps « produit 432 » est installée à un angle de 68° par rapport à la verticale, combinée, avec une épaisseur totale de 220 mm. Il se compose d'une plaque de blindage extérieure de 80 mm d'épaisseur et d'une feuille intérieure en fibre de verre de 140 mm d'épaisseur. En conséquence, la résistance estimée des munitions cumulées était de 450 mm. Le toit avant de la coque était constitué d'un blindage de 45 mm d'épaisseur et comportait des rabats - des « pommettes » situées à un angle de 78°30 par rapport à la verticale. L'utilisation de fibre de verre de l'épaisseur sélectionnée a également fourni une protection anti-radiation fiable (dépassant le TTT). L'absence de plaque arrière après la couche de fibre de verre dans la conception technique montre la recherche complexe des solutions techniques correctes pour créer une barrière optimale à trois barrières, qui s'est développée plus tard.
Plus tard, cette conception a été abandonnée au profit d'une conception plus simple, sans « bouchains », qui présentait une plus grande résistance aux munitions cumulatives. L'utilisation d'un blindage combiné sur le char T-64A pour la partie frontale supérieure (acier 80 mm + fibre de verre 105 mm + acier 20 mm) et la tourelle avec inserts en acier (1967-1970), et plus tard avec un remplissage de billes en céramique ( épaisseur horizontale 450 mm) a permis d'assurer une protection contre le BPS (avec pénétration du blindage 120 mm/60° sur une portée de 2 km) à une distance de 0,5 km et contre le KS (perçage 450 mm) avec une augmentation du poids du blindage de 2 tonnes par rapport au char T-62.
Schéma du processus technologique de coulée de la tour de « l'objet 432 » avec des cavités pour le remplissage en aluminium. Lors du tir, la tourelle à blindage combiné offrait une protection complète contre les obus cumulatifs de 85 mm et 100 mm, les obus perforants à tête émoussée de 100 mm et les obus sous-capulaires de 115 mm à des angles de tir de ± 40°, ainsi qu'une protection. à partir de 115 mm d'un projectile cumulatif à un angle de cap de ±35°.
Du béton à haute résistance, du verre, de la diabase, de la céramique (porcelaine, ultra-porcelaine, ouralite) et divers plastiques en fibre de verre ont été testés comme charges. Parmi les matériaux testés, les meilleures caractéristiques ont été trouvées dans les revêtements en ultra-porcelaine à haute résistance (la capacité spécifique d'extinction par souffle est 2 à 2,5 fois supérieure à celle de l'acier blindé) et en fibre de verre AG-4S. Ces matériaux ont été recommandés pour être utilisés comme charges dans les barrières blindées combinées. Le gain de poids lors de l'utilisation de barrières blindées combinées par rapport à celles en acier monolithique était de 20 à 25 %.
T-64A
En train d'améliorer la protection combinée de la tourelle à l'aide d'un matériau de remplissage en aluminium, ils l'ont abandonnée. Parallèlement à l'élaboration de la conception de la tour avec enduit ultra-porcelaine dans la branche VNII-100, sur proposition de V.V. Jerusalemsky a développé une conception de tour utilisant des inserts en acier très dur destinés à la fabrication de projectiles. Ces inserts, soumis à un traitement thermique selon la méthode de durcissement isotherme différentiel, avaient un noyau particulièrement dur et des couches superficielles externes relativement moins dures, mais plus plastiques. La tourelle expérimentale fabriquée avec des inserts de haute dureté a montré des résultats de résistance encore meilleurs lors du bombardement qu'avec des billes de céramique remplies.
L'inconvénient d'une tourelle avec des inserts très durs était la capacité de survie insuffisante du joint soudé entre la tôle de support et le support de la tourelle, qui, lorsqu'il était touché par un projectile perforant, était détruit sans pénétration.
Au cours du processus de fabrication d'un lot pilote de tourelles avec des inserts très durs, il s'est avéré qu'il était impossible de garantir la résistance aux chocs minimale requise (les inserts très durs du lot fabriqué entraînaient une augmentation de la rupture fragile et de la pénétration lors des tirs d'obus). . D'autres travaux dans cette direction ont été abandonnés.
(1967-1970)
En 1975, une tourelle avec charge de corindon développée par VNIITM a été mise en service (en production depuis 1970). La tourelle est blindée avec un blindage en acier moulé de 115, des billes en ultra-porcelaine de 140 mm et une paroi arrière en acier de 135 mm avec un angle d'inclinaison de 30 degrés. Technologie de coulée tours avec remplissage en céramique a été développé à la suite du travail conjoint du VNII-100, de l'usine n° 75 de Kharkov, de l'usine radiocéramique du sud de l'Oural, du VPTI-12 et du NIIBT. Utiliser l'expérience acquise en travaillant sur le blindage combiné de la coque de ce char en 1961-1964. Les bureaux d'études des usines LKZ et ChTZ, en collaboration avec VNII-100 et sa succursale de Moscou, ont développé des options de coque avec blindage combiné pour les chars équipés d'armes à missiles guidés : « Object 287 », « Object 288 », « Object 772 » et « Object 775".
Boule de corindon
Tour avec boules de corindon. Dimensions de la protection frontale 400…475 mm. Tourelle arrière -70 mm.
Par la suite, la protection blindée des chars de Kharkov a été améliorée, notamment en ce qui concerne l'utilisation de matériaux de barrière plus avancés. Ainsi, à partir de la fin des années 70, sur le T-64B, des aciers de type BTK-1Sh fabriqués par refusion sous laitier électrolytique ont été utilisés. En moyenne, la durabilité d'une tôle d'épaisseur égale obtenue par ESR est de 10 à 15 % supérieure à celle des aciers blindés de dureté accrue. Lors de la production en série jusqu'en 1987, la tourelle a également été améliorée.
T-72 "Oural"
Le blindage du T-72 Ural VLD était similaire à celui du T-64. La première série de chars utilisait des tourelles directement converties à partir des tourelles T-64. Par la suite, une tourelle monolithique en acier blindé moulé a été utilisée, d'une dimension de 400 à 410 mm. Les tourelles monolithiques offraient une résistance satisfaisante aux projectiles perforants de sous-calibre de 100 à 105 mm.(BPS) , mais la résistance anti-cumulative de ces tours en termes de protection contre les projectiles du même calibre était inférieure aux tours à remplissage combiné.
Tour monolithique en acier blindé moulé T-72,
également utilisé sur la version export du char T-72M
T-72A
Le blindage de la partie frontale de la coque a été renforcé. Ceci a été réalisé en redistribuant l'épaisseur des plaques de blindage en acier pour augmenter l'épaisseur de la plaque arrière. Ainsi, l'épaisseur du VLD était de 60 mm d'acier, de 105 mm de STB et une tôle arrière de 50 mm d'épaisseur. Cependant, la taille de la réservation reste la même.
Le blindage de la tourelle a subi des changements majeurs. Dans la production de masse, des tiges constituées de matériaux de moulage non métalliques, fixées avant coulée avec un renfort métallique (appelées tiges de sable), étaient utilisées comme charge.
Tourelle T-72A avec tiges de sable,
Également utilisé sur les versions d'exportation du char T-72M1
photo http://www.tank-net.com
En 1976, chez UVZ, des tentatives ont été faites pour produire des tourelles utilisées sur le T-64A avec des billes de corindon doublées, mais elles n'ont pas réussi à maîtriser cette technologie. Cela nécessitait de nouvelles capacités de production et le développement de nouvelles technologies qui n'avaient pas encore été créées. La raison en était la volonté de réduire le coût des T-72A, qui étaient également massivement fournis aux pays étrangers. Ainsi, la résistance de la tourelle du BPS du char T-64A dépassait celle du T-72 de 10 %, et la résistance anti-cumulative était supérieure de 15...20 %.
Partie frontale du T-72A avec redistribution des épaisseurs
et une couche arrière protectrice accrue.
À mesure que l’épaisseur de la feuille arrière augmente, la résistance de la barrière à trois couches augmente.
Ceci est une conséquence du fait qu'un projectile déformé agit sur le blindage arrière, partiellement détruit dans la première couche d'acier.
et a perdu non seulement la vitesse, mais aussi la forme originale de la tête.
Le poids du blindage à trois couches nécessaire pour atteindre le niveau de résistance équivalent au poids du blindage en acier diminue à mesure que l'épaisseur diminue
plaque de blindage avant jusqu'à 100-130 mm (dans la direction du tir) et une augmentation correspondante de l'épaisseur du blindage arrière.
La couche intermédiaire en fibre de verre a peu d'effet sur la résistance anti-balistique d'une barrière à trois couches (I.I. Terekhin, Institut de recherche sur l'acier) .
Partie frontale PT-91M (similaire au T-72A)
T-80B
Le renforcement de la protection du T-80B a été réalisé grâce à l'utilisation d'un blindage roulé de dureté accrue de type BTK-1 pour les pièces de coque. La partie frontale de la coque présentait un rapport d'épaisseur optimal de blindage à trois barrières similaire à celui proposé pour le T-72A.
En 1969, une équipe d'auteurs de trois entreprises a proposé une nouvelle armure anti-balistique de la marque BTK-1 avec une dureté accrue (point = 3,05-3,25 mm), contenant 4,5 % de nickel et des additifs de cuivre, de molybdène et de vanadium. Dans les années 70, un complexe de travaux de recherche et de production a été réalisé sur l'acier BTK-1, ce qui a permis de commencer à l'introduire dans la production de réservoirs.
Les résultats des tests des côtés emboutis de 80 mm d'épaisseur en acier BTK-1 ont montré qu'ils sont équivalents en durabilité aux côtés de série de 85 mm d'épaisseur. Ce type de blindage en acier était utilisé dans la fabrication des coques des chars T-80B et T-64A(B). BTK-1 est également utilisé dans la conception du module de remplissage de la tourelle des chars T-80U (UD) et T-72B. Le blindage BTK-1 a augmenté la résistance des projectiles contre les projectiles de sous-calibre à des angles de tir de 68 à 70 (5 à 10 % de plus par rapport au blindage de série). Avec l'augmentation de l'épaisseur, la différence entre la résistance du blindage BTK-1 et du blindage série de dureté moyenne augmente généralement.
Au cours du développement du char, des tentatives visant à créer une tourelle moulée en acier à haute dureté ont été tentées, mais sans succès. En conséquence, une conception de tourelle a été choisie à partir d'un blindage moulé de dureté moyenne avec un noyau de sable similaire à la tourelle du char T-72A, tandis que l'épaisseur du blindage de la tourelle T-80B a été augmentée pour de telles tourelles ; production de masse en 1977.
Un renforcement supplémentaire du blindage du char T-80B a été réalisé dans le T-80BV, qui a été mis en service en 1985. La protection blindée de la partie frontale de la coque et de la tourelle de ce char est fondamentalement la même que celle du T-80B. -80B, mais se compose d'un blindage combiné renforcé et d'une protection dynamique montée "Contact-1". Lors de la transition vers la production en série du char T-80U, certains chars T-80BV de la dernière série (objet 219RB) étaient équipés de tourelles similaires au type T-80U, mais avec l'ancien système de conduite de tir et l'arme guidée Cobra. système.
Chars T-64, T-64A, T-72A et T-80B Sur la base des critères de technologie de production et du niveau de durabilité, il peut être conditionnellement classé comme la première génération de blindage combiné pour chars nationaux. Cette période s'étend du milieu des années 60 au début des années 80. Le blindage des chars mentionnés ci-dessus assurait généralement une haute résistance contre les armes antichar (ATW) les plus courantes de la période spécifiée. En particulier, la résistance aux projectiles perforants du type (BPS) et aux projectiles perforants à plumes de sous-calibre à noyau composite du type (OBPS). Un exemple serait les projectiles de type BPS L28A1, L52A1, L15A4 et OBPS de type M735 et BM22. De plus, le développement de la protection des réservoirs domestiques a été réalisé précisément en tenant compte de la garantie de la résistance de l'OBPS avec la partie active intégrée du BM22.
Mais des ajustements à cette situation ont été apportés par les données obtenues à la suite du bombardement de ces chars obtenus comme trophées lors de la guerre israélo-arabe de 1982, OBPS de type M111 avec un noyau monobloc en carbure de tungstène et une pointe balistique d'amortissement très efficace.
L'une des conclusions de la commission spéciale chargée de déterminer la résistance aux projectiles des chars nationaux était que le M111 présente des avantages par rapport au projectile domestique BM22 de 125 mm en termes de portée de pénétration sous un angle de 68.° blindage VLD combiné de chars domestiques en série. Cela donne des raisons de croire que le projectile M111 a été testé principalement pour détruire le VLD du char T72, en tenant compte de ses caractéristiques de conception, tandis que le projectile BM22 a été testé contre un blindage monolithique sous un angle de 60 degrés.
En réponse à cela, à l'issue des travaux de développement « Réflexion » sur les chars des types ci-dessus, lors d'une révision majeure dans les usines de réparation du ministère de la Défense de l'URSS, un renforcement supplémentaire de la partie frontale supérieure a été réalisé sur les chars depuis 1984. . En particulier, une plaque supplémentaire de 16 mm d'épaisseur a été installée sur le T-72A, ce qui a fourni une résistance équivalente de 405 mm par rapport au M111 OBPS à une vitesse limite de 1 428 m/s.
Les combats de 1982 au Moyen-Orient ont également eu un impact sur la protection anti-bulking des chars. De juin 1982 à janvier 1983 Lors de la mise en œuvre des travaux de développement de Kontakt-1 sous la direction de D.A. Rototaev (Steel Research Institute) a réalisé des travaux sur l'installation d'une protection dynamique (RA) sur les réservoirs domestiques. L’incitation à cela était l’efficacité du système de télédétection israélien de type Blazer démontré lors des opérations de combat. Il convient de rappeler que la télédétection a été développée en URSS dès les années 50, mais pour un certain nombre de raisons, elle n'a pas été installée sur les chars. Ces questions sont abordées plus en détail dans l’article PROTECTION DYNAMIQUE. LE BOUCLIER ISRAÉLIEN A ÉTÉ FORGÉ EN... URSS ? .
Ainsi, depuis 1984, pour améliorer la protection des réservoirsDes mesures T-64A, T-72A et T-80B ont été prises dans le cadre des OCR « Réflexion » et « Contact-1 », qui ont assuré leur protection contre les PTS les plus courants des pays étrangers. Lors de la production en série, les réservoirs T-80BV et T-64BV prenaient déjà en compte ces solutions et n'étaient pas équipés de plaques soudées supplémentaires.
Le niveau de protection du blindage à trois barrières (acier + fibre de verre + acier) des chars T-64A, T-72A et T-80B a été assuré par la sélection d'épaisseurs et de duretés optimales des matériaux des barrières en acier avant et arrière. Par exemple, une augmentation de la dureté de la couche frontale en acier entraîne une diminution de la résistance anti-cumulative des barrières combinées installées à de grands angles de conception (68°). Cela se produit en raison d'une diminution de la consommation du jet cumulé pour la pénétration dans la couche frontale et, par conséquent, d'une augmentation de sa part impliquée dans l'approfondissement de la cavité.
Mais ces mesures n'étaient que des solutions de modernisation ; dans les chars dont la production a commencé en 1985, comme les T-80U, T-72B et T-80UD, de nouvelles solutions ont été appliquées, ce qui peut conditionnellement les classer comme la deuxième génération de mise en œuvre de réservation combinée. La conception des VLD a commencé à utiliser une conception avec une ou plusieurs couches internes supplémentaires entre une charge non métallique. De plus, la couche intérieure était en acier de dureté accrue.Une augmentation de la dureté de la couche interne des barrières composites en acier situées à de grands angles entraîne une augmentation de la résistance anti-cumulative des barrières. Pour les petits angles, la dureté de la couche intermédiaire n'a pas d'effet significatif.
(acier+STB+acier+STB+acier).
Sur les nouveaux chars T-64BV, aucun blindage VLD supplémentaire n'a été installé, car le nouveau design était déjà en place.
adapté pour la protection contre les BPS de nouvelle génération - trois couches d'armure en acier, entre lesquelles sont placées deux couches de fibre de verre, d'une épaisseur totale de 205 mm (60+35+30+35+45).
Avec une épaisseur globale plus petite, le VLD de la nouvelle conception avait une résistance supérieure (sans tenir compte des dommages explosifs) au BPS par rapport au VLD de l'ancienne conception avec une feuille supplémentaire de 30 mm.
Une structure VLD similaire a été utilisée sur le T-80BV.
Il y avait deux directions dans la création de nouvelles barrières combinées.
Le premier a été développé à la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS (Institut Lavrentiev d'hydrodynamique, V. V. Rubtsov, I. I. Terekhin). Cette direction était une structure en forme de caisson (dalles en forme de caisson remplies de mousse de polyuréthane) ou cellulaire. La barrière cellulaire possède des propriétés anti-cumulatives accrues. Son principe de neutralisation est que, en raison de phénomènes se produisant à l'interface entre deux milieux, une partie de l'énergie cinétique du jet cumulé, initialement transformée en onde de choc de tête, se transforme en énergie cinétique du milieu, qui se transforme en énergie cinétique du milieu. interagit avec le jet cumulatif.
Le second proposé par le Steel Research Institute (L.N. Anikina, M.I. Maresev, I.I. Terekhin). Lorsqu'un jet cumulatif traverse une barrière combinée (plaque d'acier - charge - plaque d'acier mince), un renflement en forme de dôme de la plaque mince se produit, le haut de la convexité se déplace dans la direction normale à la surface arrière de la plaque d'acier. Le mouvement indiqué se poursuit après avoir traversé la plaque mince pendant tout le temps où le jet passe derrière la barrière composite. Avec des paramètres géométriques sélectionnés de manière optimale de ces barrières composites, après avoir été percées par la tête du jet cumulatif, des collisions supplémentaires de ses particules avec le bord du trou dans la plaque mince se produisent, entraînant une diminution de la capacité de pénétration du jet. . Le caoutchouc, le polyuréthane et la céramique ont été étudiés comme charges.
Ce type d'armure est similaire dans ses principes à l'armure britannique" Burlington", qui était utilisé sur les chars occidentaux au début des années 80.
Le développement ultérieur de la conception et de la technologie de fabrication des tourelles en fonte consistait dans le fait que le blindage combiné des parties frontales et latérales de la tourelle était formé grâce à une cavité ouverte au sommet, dans laquelle était monté un remplissage complexe, fermé sur le dessus. avec couvercles soudés (bouchons). Des tourelles de cette conception sont utilisées sur les modifications ultérieures des chars T-72 et T-80 (T-72B, T-80U et T-80UD).
Le T-72B utilisait des tourelles remplies de plaques planes parallèles (feuilles réfléchissantes) et d'inserts en acier à haute dureté.
Sur le T-80U avec un remplissage de blocs cellulaires moulés (coulée cellulaire), remplis de polymère (polyétheruréthane) et d'inserts en acier.
T-72B
Le blindage de la tourelle du char T-72 est de type « semi-actif ».Dans la partie avant de la tourelle se trouvent deux cavités situées à un angle de 54 à 55 degrés par rapport à l'axe longitudinal du canon. Chaque cavité contient un paquet de 20 blocs de 30 mm, chacun composé de 3 couches collées ensemble. Couches de blocs : plaque de blindage de 21 mm, couche de caoutchouc de 6 mm, plaque métallique de 3 mm. 3 fines plaques métalliques sont soudées sur la plaque de blindage de chaque bloc, assurant une distance entre les blocs de 22 mm. Les deux cavités comportent une plaque de blindage de 45 mm située entre le boîtier et la paroi interne de la cavité. Le poids total du contenu des deux cavités est de 781 kg.
Vue externe du blindage du char T-72 avec feuilles réfléchissantes
Et des inserts d'armure en acier BTK-1
Photo du colis J. Warford. Journal d'ordre militaire. mai 2002
Principe de fonctionnement des sacs avec feuilles réfléchissantes
Le blindage VLD de la coque du T-72B des premières modifications était constitué d'un blindage composite en acier de dureté moyenne et élevée ; l'augmentation de la durabilité et la réduction équivalente de l'effet perforant des munitions sont assurées par le flux du jet à la séparation des médias. Une barrière incrustée d'acier est l'une des solutions de conception les plus simples pour un dispositif de protection contre les projectiles. Un tel blindage combiné de plusieurs plaques d'acier permettait un gain de poids de 20 % par rapport à un blindage homogène de mêmes dimensions hors tout.
Par la suite, une version plus complexe de la réservation a été utilisée, utilisant des « feuilles réfléchissantes » selon un principe de fonctionnement similaire à celui utilisé dans la tourelle du char.
Le dispositif de télédétection Kontakt-1 a été installé sur la tourelle et la coque du T-72B. De plus, les conteneurs sont installés directement sur la tour sans leur donner un angle garantissant le fonctionnement le plus efficace du système de télédétection.En conséquence, l’efficacité du système de télédétection installé sur la tour a été considérablement réduite. Une explication possible est que lors des tests d'état du T-72AV en 1983, le char testé a été touché. en raison de la présence de zones non couvertes par les conteneurs, la DZ et les concepteurs ont tenté d'obtenir une meilleure couverture de la tour.
Depuis 1988, le VLD et la tour ont été renforcés par le Kontakt-V» offrant une protection non seulement contre les PTS cumulatifs mais également contre les OBPS.
La structure blindée à feuilles réfléchissantes est une barrière constituée de 3 couches : une plaque, une entretoise et une plaque fine.
Pénétration d'un jet cumulatif dans un blindage à feuilles « réfléchissantes »
L'image aux rayons X montre les déplacements latéraux des particules du jet
Et la nature de la déformation de la plaque
Le jet, pénétrant dans la dalle, crée des contraintes conduisant d'abord à un gonflement local de la face arrière (a), puis à sa destruction (b). Dans ce cas, un gonflement important du joint et de la feuille mince se produit. Lorsque le jet perce le joint et la plaque mince, cette dernière a déjà commencé à s'éloigner de la surface arrière de la plaque (c). Puisqu'il existe un certain angle entre la direction de mouvement du jet et la plaque mince, à un moment donné, la plaque commence à heurter le jet, le détruisant. L'effet de l'utilisation de feuilles « réfléchissantes » peut atteindre 40 % par rapport à une armure monolithique de même masse.
T-80U, T-80UD
Lors de l'amélioration de la protection blindée des chars 219M (A) et 476, 478, diverses options de barrières ont été envisagées, dont la particularité était l'utilisation de l'énergie du jet cumulatif lui-même pour le détruire. Il s’agissait de remplisseurs de type boîte et cellulaire.
Dans la version acceptée, il est constitué de blocs alvéolaires coulés remplis de polymère, avec des inserts en acier. Le blindage de la coque est assuré par un le rapport entre les épaisseurs de charge en fibre de verre et les plaques d'acier à haute dureté.
La tour T-80U (T-80UD) a une épaisseur de paroi extérieure de 85 à 60 mm et une épaisseur de paroi arrière allant jusqu'à 190 mm. Dans les cavités ouvertes au sommet, un remplissage complexe a été installé, constitué de blocs cellulaires coulés remplis de polymère (PUM) installés sur deux rangées et séparés par une plaque d'acier de 20 mm. Derrière le colis se trouve une plaque BTK-1 de 80 mm d'épaisseur.Sur la surface extérieure du front de la tour dans l'angle de cap + 35 installés V solide -blocs de protection dynamiques en forme "Contact-5". Les premières versions des T-80UD et T-80U étaient équipées du Kontakt-1 NKDZ.
Pour plus d'informations sur l'histoire de la création du char T-80U, voir le film -Vidéo sur le char T-80U (objet 219A)
La réservation VLD est multi-obstacles. Depuis le début des années 1980, plusieurs options de conception ont été testées.
Le principe de fonctionnement des packages avec "remplisseur cellulaire"
Ce type d'armure met en œuvre la méthode des systèmes de protection dits « semi-actifs », dans lesquels l'énergie de l'arme elle-même est utilisée pour la protection.
La méthode a été proposée par l'Institut d'hydrodynamique de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS et est la suivante.
Schéma de fonctionnement de la protection anti-cumulative cellulaire :
1 - jet cumulatif ; 2- liquide ; 3 - paroi métallique ; 4 - onde de choc de compression ;
5 - onde de compression secondaire ; 6 - effondrement de la cavité
Schéma de cellules simples : a - cylindrique, b - sphérique
Armure en acier avec remplissage en polyuréthane (polyester uréthane)
Les résultats d'études sur des échantillons de barrières cellulaires de diverses conceptions et conceptions technologiques ont été confirmés par des tests à grande échelle lors de tirs avec des projectiles cumulatifs. Les résultats ont montré que l'utilisation d'une couche alvéolaire à la place de la fibre de verre permet de réduire l'encombrement de la barrière de 15 % et le poids de 30 %. Par rapport à l'acier monolithique, une réduction de la masse des couches jusqu'à 60 % peut être obtenue tout en conservant une taille similaire.
Le principe de fonctionnement d'une armure de type "éclatement".
Dans la partie arrière des blocs cellulaires se trouvent également des cavités remplies de matériau polymère. Le principe de fonctionnement de ce type d’armure est à peu près le même que celui de l’armure cellulaire. Ici, l'énergie du jet cumulé est également utilisée pour la protection. Lorsque le jet cumulatif, en mouvement, atteint la surface arrière libre de l'obstacle, les éléments de l'obstacle au niveau de la surface arrière libre, sous l'influence de l'onde de choc, commencent à se déplacer dans le sens du mouvement du jet. Si des conditions sont créées dans lesquelles le matériau de l'obstacle se déplace vers le jet, alors l'énergie des éléments d'obstacle volant depuis la surface libre sera dépensée pour détruire le jet lui-même. De telles conditions peuvent être créées en fabriquant des cavités hémisphériques ou paraboliques sur la surface arrière de la barrière.
Quelques options pour la partie frontale supérieure du T-64A, le char T-80, une variante du T-80UD (T-80U), le T-84 et le développement d'un nouveau VLD modulaire T-80U (KBTM)
Remplisseur de tourelle T-64A avec billes en céramique et options de pack T-80UD -
moulage cellulaire (remplissage constitué de blocs moulés cellulaires remplis de polymère)
et emballage métallo-céramique
Nouvelle amélioration de la conception était associé à la transition vers des tours à base soudée. Les développements visant à augmenter les caractéristiques de résistance dynamique des aciers de blindage moulés afin d'augmenter la résistance aux projectiles ont donné un effet nettement inférieur à celui des développements similaires sur les blindages laminés. En particulier, dans les années 80, de nouveaux aciers de dureté accrue ont été développés et prêts pour la production en série : SK-2Sh, SK-3Sh. Ainsi, l'utilisation de tours à base roulée a permis d'augmenter l'équivalent protecteur de la base de la tour sans augmenter la masse. De tels développements ont été entrepris par le Steel Research Institute en collaboration avec des bureaux d'études ; la tourelle à base roulée du char T-72B avait un volume interne légèrement augmenté (de 180 litres)., l'augmentation de poids atteignait 400 kg par rapport à la tourelle moulée en série du char T-72B.
Var et tourelle à fourmis du T-72 amélioré, T-80UD avec une base soudée
et emballage métallo-céramique, non utilisé en standard
L'ensemble de remplissage de la tour a été réalisé à partir de matériaux céramiques et d'acier à haute dureté ou à partir d'un ensemble à base de plaques d'acier avec des feuilles « réfléchissantes ». Des options pour des tours avec blindage modulaire amovible pour les parties frontales et latérales étaient à l'étude.
T-90S/A
En ce qui concerne les tourelles de char, l'une des réserves importantes pour renforcer leur protection anti-balistique ou réduire la masse de la base en acier de la tourelle tout en maintenant le niveau de protection anti-balistique existant est d'augmenter la durabilité du blindage en acier utilisé pour les tourelles. La base de la tourelle T-90S/A a été fabriquée fait d'une armure en acier moyennement dur, qui dépasse largement (de 10 à 15 %) l'armure moulée moyennement dure en termes de résistance aux projectiles.
Ainsi, avec la même masse, une tourelle en blindage roulé peut avoir une résistance aux projectiles plus élevée qu'une tourelle en blindage coulé et, de plus, si un blindage laminé est utilisé pour une tourelle, sa résistance aux projectiles peut être encore augmentée.
Un avantage supplémentaire d'une tourelle laminée est la capacité d'assurer une plus grande précision dans sa fabrication, car dans la fabrication de la base de blindage moulée de la tourelle, en règle générale, la qualité de coulée et la précision de coulée requises en termes de dimensions géométriques et de poids sont non assuré, ce qui nécessite un travail laborieux et non mécanisé pour éliminer les défauts de coulée, ajuster les dimensions et le poids de la pièce moulée, y compris l'ajustement des cavités pour les charges. La réalisation des avantages d'une conception de tourelle roulée par rapport à une tourelle moulée n'est possible que lorsque sa résistance aux projectiles et sa capacité de survie aux emplacements des joints des pièces de blindage roulées répondent aux exigences générales en matière de résistance aux projectiles et de capacité de survie de la tour dans son ensemble. Les joints soudés de la tourelle T-90S/A sont réalisés avec un chevauchement total ou partiel des joints des pièces et des soudures du côté du tir d'obus.
L'épaisseur du blindage des parois latérales est de 70 mm, celle des parois frontales du blindage est de 65 à 150 mm et le toit de la tourelle est soudé à partir de pièces individuelles, ce qui réduit la rigidité de la structure lors d'une exposition hautement explosive.Monté sur la surface extérieure du front de la tour V blocs de protection dynamiques en forme.
Options pour tourelles à base soudée T-90A et T-80UD (avec blindage modulaire)
Autres matériaux sur l'armure :
Les matériaux utilisés:
Véhicules blindés nationaux. XXe siècle : Publication scientifique : / Solyankin A.G., Zheltov I.G., Kudryashov K.N. /
Volume 3. Véhicules blindés domestiques. 1946-1965 - M. : Maison d'édition LLC « Tseykhgauz », 2010.
M.V. Pavlova et I.V. Pavlova « Véhicules blindés domestiques 1945-1965 » - TV n°3 2009
Théorie et conception du réservoir. - T. 10. Livre. 2. Protection complète / Éd. Docteur en Sciences Techniques, Prof. P.. P. Isakova. - M. : Génie Mécanique, 1990.
J. Warford. Le premier aperçu des armures spéciales soviétiques. Journal d'ordre militaire. Mai 2002.
Toutes les structures de protection des vêtements blindés peuvent être divisées en cinq groupes, selon les matériaux utilisés :
Armure textile (tissée) à base de fibres d'aramide
Aujourd'hui, les tissus balistiques à base de fibres d'aramide constituent le matériau de base des gilets pare-balles civils et militaires. Les tissus balistiques sont produits dans de nombreux pays du monde et diffèrent considérablement non seulement par leurs noms, mais également par leurs caractéristiques. À l'étranger, il s'agit du Kevlar (États-Unis) et du Tvaron (Europe), et en Russie, de toute une gamme de fibres d'aramide, sensiblement différentes des fibres américaines et européennes par leurs propriétés chimiques.
Qu'est-ce que la fibre aramide ? L'aramide ressemble à de fines fibres jaunes (les autres couleurs sont très rarement utilisées). Des fils d'aramide sont tissés à partir de ces fibres, et un tissu balistique est ensuite fabriqué à partir de ces fils. La fibre aramide possède une très haute résistance mécanique.
La plupart des experts dans le domaine du développement de vêtements blindés estiment que le potentiel des fibres aramides russes n'a pas encore été pleinement exploité. Par exemple, les structures de blindage fabriquées à partir de nos fibres aramides sont supérieures aux structures étrangères en termes de rapport « caractéristiques de protection/poids ». Et certaines structures composites de cet indicateur ne sont pas pires que les structures en polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE). Dans le même temps, la densité physique de l’UHMWPE est 1,5 fois inférieure.
Marques de tissus balistiques:
- Kevlar® (DuPont, États-Unis)
- Twaron ® (Teijin Aramid, Pays-Bas)
- SVM, RUSAR® (Russie)
- Heracron® (Colon, Corée)
Blindage métallique à base d'alliages d'acier (titane) et d'aluminium
Après une longue interruption depuis l'armure médiévale, les plaques de blindage étaient fabriquées en acier et étaient largement utilisées pendant la Première et la Seconde Guerre mondiale. Les alliages légers ont commencé à être utilisés plus tard. Par exemple, pendant la guerre en Afghanistan, les gilets pare-balles comportant des éléments en aluminium et en titane se sont répandus. Les alliages de blindage modernes permettent de réduire l'épaisseur des panneaux de deux à trois fois par rapport aux panneaux en acier, et donc de réduire le poids du produit de deux à trois fois.
Armure en aluminium. L'aluminium est supérieur au blindage en acier, offrant une protection contre les balles perforantes de calibre 12,7 ou 14,5 mm. De plus, l'aluminium est doté d'une base de matière première, est plus avancé technologiquement, se soude bien et possède une protection anti-fragmentation et anti-mines unique.
Alliages de titane. Le principal avantage des alliages de titane est considéré comme une combinaison de résistance à la corrosion et de propriétés mécaniques élevées. Pour obtenir un alliage de titane aux propriétés prédéterminées, il est allié avec du chrome, de l'aluminium, du molybdène et d'autres éléments.
Armure en céramique à base d'éléments composites en céramique
Depuis le début des années 80, des matériaux céramiques sont utilisés dans la fabrication de vêtements blindés, supérieurs aux métaux en termes de rapport « degré de protection/poids ». Toutefois, l’utilisation de céramiques n’est possible qu’en combinaison avec des composites à fibres balistiques. Dans le même temps, il est nécessaire de résoudre le problème de la faible capacité de survie de tels panneaux blindés. Il n'est pas non plus toujours possible de réaliser efficacement toutes les propriétés de la céramique, car un tel panneau blindé nécessite une manipulation minutieuse.
Dans les années 1990, le ministère russe de la Défense a défini la capacité de survie élevée des panneaux de blindage en céramique. Jusque-là, les panneaux de blindage en céramique étaient bien inférieurs à ceux en acier à cet égard. Grâce à cette approche, les troupes russes disposent aujourd'hui d'un développement fiable: des panneaux blindés de la famille Granit-4.
La majeure partie des gilets pare-balles à l’étranger est constituée de panneaux de blindage composites, fabriqués à partir de monoplaques en céramique solide. La raison en est que pour un soldat lors d'opérations de combat, le risque d'être touché à plusieurs reprises dans la zone du même panneau de blindage est extrêmement faible. Deuxièmement, ces produits sont beaucoup plus avancés technologiquement, c'est-à-dire moins exigeant en main-d'œuvre, ce qui signifie que leur coût est bien inférieur au coût d'un ensemble de tuiles plus petites.
Éléments utilisés :
- Oxyde d'aluminium (corindon);
- Carbure de bore ;
- Carbure de silicium.
Armure composite à base de polyéthylène haut module (plastique laminé)
Aujourd'hui, les types de vêtements blindés les plus avancés des classes 1 à 3 (en termes de poids) sont considérés comme des panneaux de blindage à base de fibres UHMWPE (polyéthylène à ultra haut module).
Les fibres UHMWPE ont une résistance élevée, rattrapant les fibres d'aramide. Les produits balistiques fabriqués à partir d'UHMWPE ont une flottabilité positive et ne perdent pas leurs propriétés protectrices, contrairement aux fibres aramides. Cependant, l’UHMWPE est totalement inadapté à la fabrication de gilets pare-balles pour l’armée. Dans des conditions militaires, il existe une forte probabilité que les gilets pare-balles entrent en contact avec le feu ou des objets chauds. De plus, les gilets pare-balles sont souvent utilisés comme literie. Et l'UHMWPE, quelles que soient ses propriétés, reste du polyéthylène dont la température maximale de fonctionnement ne dépasse pas 90 degrés Celsius. Cependant, l'UHMWPE est excellent pour fabriquer des gilets de police.
Il convient de noter qu'un panneau de blindage souple constitué d'un composite de fibres n'est pas capable de fournir une protection contre les balles dotées d'un noyau en carbure ou renforcé thermiquement. Le maximum qu'une structure en tissu doux peut offrir est une protection contre les balles de pistolet et les éclats d'obus. Pour se protéger contre les balles provenant d'armes à canon long, il est nécessaire d'utiliser des panneaux de blindage. Lorsqu'elle est exposée à une balle provenant d'une arme à canon long, une forte concentration d'énergie est créée dans une petite zone. De plus, une telle balle est un élément destructeur tranchant. Les tissus doux dans des sacs d'épaisseur raisonnable ne les retiendront plus. C'est pourquoi il est conseillé d'utiliser l'UHMWPE dans une conception avec une base composite de panneaux de blindage.
Les principaux fournisseurs de fibres aramides UHMWPE pour produits balistiques sont :
- Dainima® (DSM, Pays-Bas)
- Spectra® (États-Unis)
Armure combinée (multicouche)
Les matériaux pour les gilets pare-balles de type combiné sont sélectionnés en fonction des conditions dans lesquelles le gilet sera utilisé. Les développeurs de NIB combinent les matériaux utilisés et les utilisent ensemble – ils ont ainsi pu améliorer considérablement les propriétés de protection des vêtements blindés. Les armures combinées textile-métal, céramique-organoplastique et autres types sont désormais largement utilisées dans le monde entier.
Le niveau de protection des vêtements blindés varie en fonction des matériaux utilisés. Cependant, aujourd'hui, non seulement les matériaux eux-mêmes pour les gilets pare-balles jouent un rôle décisif, mais également les revêtements spéciaux. Grâce aux progrès de la nanotechnologie, on développe déjà des modèles dont la résistance aux chocs est considérablement augmentée tout en réduisant considérablement l'épaisseur et le poids. Cette possibilité est due à l'application d'un gel spécial contenant des nanoparticules sur le Kevlar hydrophobisé, qui augmente de cinq fois la résistance du Kevlar aux impacts dynamiques. Une telle armure vous permet de réduire considérablement la taille du gilet pare-balles tout en conservant la même classe de protection.
Découvrez la classification des EPI.
