Pada mulanya, serangan pada perisai itu dilakukan secara langsung: sementara jenis hentaman utama adalah proyektil peluru perisai aksi kinetik, duel para perancang dikurangkan menjadi peningkatan kaliber senapang, ketebalannya dan sudut kecenderungan perisai. Evolusi ini dapat dilihat dengan jelas dalam pengembangan senjata dan perisai kereta kebal dalam Perang Dunia Kedua. Keputusan konstruktif pada masa itu cukup jelas: kita akan menjadikan penghalang lebih tebal; jika anda memiringkannya, proyektil perlu lebih panjang dalam ketebalan logam, dan kemungkinan ricochet akan meningkat. Walaupun selepas munculnya peluru yang menusuk perisai dengan inti keras yang tidak merosakkan dalam peluru tangki dan senjata anti-tangki, tidak banyak yang berubah.
Elemen perlindungan dinamik (EDS)
Mereka adalah "sandwic" dari dua plat logam dan bahan letupan. EDZ diletakkan di dalam bekas, penutupnya melindunginya dari pengaruh luaran dan pada masa yang sama mewakili elemen yang boleh dilemparkan
Meludah maut
Namun, sudah pada awal Perang Dunia II, revolusi terjadi pada sifat peluru: tembakan kumulatif muncul. Pada tahun 1941, ahli artileri Jerman mula menggunakan Hohlladungsgeschoss ("sebuah proyektil dengan takik dalam muatan"), dan pada tahun 1942 Uni Soviet mengadopsi proyektil 76-mm BP-350A, yang dikembangkan setelah mempelajari sampel yang diambil. Inilah cara penyusun Faust yang terkenal. Masalah timbul yang tidak dapat diselesaikan dengan kaedah tradisional kerana peningkatan jumlah tangki yang tidak dapat diterima.
Di kepala peluru kumulatif, lekukan berbentuk kerucut dibuat dalam bentuk corong yang dilapisi dengan lapisan logam nipis (lonceng mulut ke depan). Letupan letupan bermula dari sisi yang paling hampir dengan bahagian atas corong. Gelombang letupan "runtuh" corong ke paksi proyektil, dan kerana tekanan produk letupan (hampir setengah juta atmosfera) melebihi had ubah bentuk plastik plat, yang terakhir mula berkelakuan seperti cecair separa. Proses ini tidak ada kaitan dengan pencairan, tepatnya aliran bahan "sejuk". Jet kumulatif yang nipis (setanding dengan ketebalan cangkang) dikeluarkan dari corong yang runtuh, yang mempercepat ke arah urutan halaju letupan letupan (dan kadang-kadang lebih tinggi), iaitu sekitar 10 km / s atau lebih. Kelajuan jet kumulatif secara signifikan melebihi kelajuan penyebaran suara pada bahan perisai (kira-kira 4 km / s). Oleh itu, interaksi jet dan perisai berlaku mengikut undang-undang hidrodinamik, iaitu, mereka berperilaku seperti cecair: jet sama sekali tidak membakar perisai (ini adalah salah tanggapan yang meluas), tetapi menembusnya, sama seperti jet air di bawah tekanan menyapu pasir.
Prinsip perlindungan separa aktif menggunakan tenaga jet itu sendiri. Kanan: perisai selular, sel-selnya diisi dengan bahan cair-cair (poliuretana, polietilena). Gelombang kejutan jet kumulatif dipantulkan dari dinding dan runtuh rongga, menyebabkan kehancuran jet. Bawah: perisai dengan kepingan reflektif. Kerana pembengkakan permukaan belakang dan gasket, plat nipis digeser, berjalan ke jet dan menghancurkannya. Kaedah sedemikian meningkatkan daya tahan anti-kumulatif sebanyak 30-40
Perlindungan berlapis
Perlindungan pertama terhadap peluru kumulatif adalah penggunaan skrin (perisai dua halangan). Jet kumulatif tidak terbentuk dengan serta-merta, untuk kecekapan maksimumnya, penting untuk meletupkan cas pada jarak optimum dari perisai (panjang fokus). Sekiranya skrin yang diperbuat daripada kepingan logam tambahan diletakkan di depan perisai utama, letupan akan berlaku lebih awal dan keberkesanan hentaman akan berkurang. Semasa Perang Dunia II, untuk melindungi dari kartrij faust, kapal tangki melampirkan kepingan logam tipis dan penutup mesh pada kenderaan mereka (kisah umum mengenai penggunaan tempat tidur perisai dalam kapasiti ini, walaupun pada kenyataannya jala khas digunakan). Tetapi penyelesaian ini tidak begitu berkesan - peningkatan daya tahan rata-rata hanya 9-18%.
Oleh itu, ketika mengembangkan tangki generasi baru (T-64, T-72, T-80), para pereka menggunakan penyelesaian yang berbeza - perisai pelbagai lapisan. Ia terdiri daripada dua lapisan keluli, di antaranya diletakkan lapisan pengisi berkepadatan rendah - gentian kaca atau seramik. "Pai" ini memberikan keuntungan berbanding dengan perisai keluli monolitik hingga 30%. Walau bagaimanapun, kaedah ini tidak dapat digunakan untuk menara: dalam model ini ia dilemparkan dan sukar untuk meletakkan kaca gentian di dalam dari sudut pandang teknologi. Pereka VNII-100 (sekarang VNII "Transmash") mencadangkan untuk mencairkan ke dalam bola perisai menara yang terbuat dari porselin ultra, kemampuan pemadaman khusus yang 2-2, 5 kali lebih tinggi daripada keluli berperisai. Pakar-pakar Institut Penyelidikan Keluli memilih pilihan lain: antara lapisan luar dan dalam perisai diletakkan bungkusan keluli padat berkekuatan tinggi. Mereka mengambil kesan jet kumulatif yang lemah pada kecepatan ketika interaksi berlangsung bukan menurut undang-undang hidrodinamik, tetapi bergantung pada kekerasan bahan.
Biasanya, ketebalan perisai yang dapat ditembus cas berbentuk adalah 6-8 dari kalibernya, dan untuk caj dengan plat yang terbuat dari bahan seperti uranium habis, nilai ini dapat mencapai 10
Perisai separa aktif
Walaupun tidak mudah memperlahankan jet kumulatif, ia mudah terdedah pada arah lateral dan dapat dengan mudah hancur walaupun dengan kesan lateral yang lemah. Oleh itu, pengembangan teknologi yang lebih jauh adalah kenyataan bahawa perisai gabungan bahagian depan dan sisi menara pelana terbentuk kerana rongga terbuka dari atas, dipenuhi dengan pengisi yang kompleks; dari atas, rongga ditutup dengan palam yang dikimpal. Menara reka bentuk ini digunakan pada modifikasi tangki kemudian - T-72B, T-80U dan T-80UD. Prinsip operasi sisipan adalah berbeza, tetapi menggunakan "kerentanan lateral" yang disebut jet kumulatif. Perisai semacam itu biasanya disebut sebagai sistem perlindungan "separa aktif", kerana mereka menggunakan tenaga senjata itu sendiri.
Salah satu varian sistem tersebut adalah perisai selular, prinsip operasi yang dicadangkan oleh pegawai Institut Hidrodinamik Cabang Siberia Akademi Sains USSR. Perisai terdiri daripada satu set rongga yang diisi dengan bahan cairan-kuasi (poliuretana, polietilena). Jet kumulatif, memasuki isipadu seperti yang dibatasi oleh dinding logam, menghasilkan gelombang kejutan dalam cairan kuasi, yang, yang dipantulkan dari dinding, kembali ke sumbu jet dan meruntuhkan rongga, menyebabkan perlambatan dan pemusnahan jet. Perisai jenis ini memberikan keuntungan hingga 30-40% dalam ketahanan anti-kumulatif.
Pilihan lain ialah baju besi dengan kepingan reflektif. Ia adalah penghalang tiga lapisan yang terdiri daripada plat, spacer, dan plat nipis. Jet, menembusi ke dalam papak, menimbulkan tekanan, yang membawa pertama ke pembengkakan permukaan belakang tempatan, dan kemudian kehancurannya. Dalam kes ini, berlaku pembengkakan gasket dan kepingan nipis. Apabila jet menembusi gasket dan plat nipis, yang terakhir telah mula menjauh dari permukaan belakang plat. Oleh kerana terdapat sudut tertentu antara arah pergerakan jet dan plat nipis, pada suatu ketika pelat mula mengalir ke jet, menghancurkannya. Sebagai perbandingan dengan perisai monolitik dengan jisim yang sama, kesan penggunaan kepingan "reflektif" dapat mencapai 40%.
Peningkatan reka bentuk seterusnya adalah peralihan ke menara dengan pangkalan yang dikimpal. Menjadi jelas bahawa perkembangan untuk meningkatkan kekuatan baju besi berguling lebih menjanjikan. Khususnya, pada tahun 1980-an, keluli baru yang meningkat kekerasan telah dikembangkan dan siap untuk pengeluaran bersiri: SK-2SH, SK-3SH. Penggunaan menara dengan alas yang terbuat dari keluli digulung memungkinkan untuk meningkatkan setara pelindung di sepanjang pangkal menara. Akibatnya, menara untuk tangki T-72B dengan alas digulung mempunyai jumlah dalaman yang meningkat, pertumbuhan beratnya adalah 400 kg dibandingkan dengan turet cor siri tangki T-72B. Pakej pengisi menara dibuat menggunakan bahan seramik dan keluli berkeras tinggi atau dari bungkusan berdasarkan plat keluli dengan kepingan "reflektif". Rintangan perisai setara dengan keluli homogen 500-550 mm.
Bagaimana perlindungan dinamik berfungsi
Apabila elemen DZ ditembusi oleh jet kumulatif, bahan letupan di dalamnya meletup dan plat logam badan mula terbang terpisah. Pada masa yang sama, mereka memotong lintasan jet pada sudut, sentiasa menggantikan bahagian baru di bawahnya. Sebahagian daripada tenaga tersebut dihabiskan untuk menembusi plat, dan dorongan lateral dari perlanggaran itu mengacaukan jet. DZ mengurangkan ciri-ciri senjata kumulatif yang menusuk perisai sebanyak 50-80%. Pada masa yang sama, yang sangat penting, DZ tidak meletup ketika ditembakkan dari senjata kecil. Penggunaan DZ telah menjadi revolusi dalam melindungi kenderaan berperisai. Terdapat peluang nyata untuk mempengaruhi agen kerosakan yang menembusi secara aktif seperti yang sebelumnya mempengaruhi perisai pasif.
Letupan ke arah
Sementara itu, teknologi dalam bidang peluru kumulatif terus meningkat. Sekiranya semasa Perang Dunia Kedua penembusan baju besi berbentuk proyektil berbentuk tidak melebihi 4-5 kaliber, maka kemudiannya meningkat dengan ketara. Jadi, dengan kaliber 100-105 mm, sudah 6-7 kaliber (dalam setara keluli 600-700 mm), dengan kaliber 120-152 mm, penembusan baju besi dinaikkan menjadi 8-10 kaliber (900 -1200 mm keluli homogen). Untuk melindungi daripada peluru ini, diperlukan penyelesaian baru secara kualitatif.
Bekerja pada perisai anti-kumulatif, atau "dinamik", berdasarkan prinsip ledakan balas, telah dilakukan di USSR sejak tahun 1950-an. Pada tahun 1970-an, reka bentuknya telah dikerjakan di Institut Penyelidikan Keluli All-Russian, tetapi ketidaksediaan psikologi wakil-wakil tinggi tentera dan industri menghalang penerapannya. Mereka yakin hanya dengan kejayaan menggunakan perisai serupa oleh kapal tangki Israel pada kereta kebal M48 dan M60 semasa perang Arab-Israel 1982. Oleh kerana penyelesaian teknikal, reka bentuk dan teknologi telah siap sepenuhnya, armada tangki utama Kesatuan Soviet dilengkapi dengan perisai reaktif anti-kumulatif Kontakt-1 (ERA) dalam waktu singkat - hanya dalam setahun. Pemasangan DZ pada tangki T-64A, T-72A, T-80B, yang sudah mempunyai perisai yang cukup kuat, secara praktikal langsung menurunkan nilai senjata yang ada dari senjata berpandu anti-tank yang berpotensi menjadi musuh.
Ada muslihat menentang sekerap
Proyektil kumulatif bukan satu-satunya cara pemusnahan kenderaan berperisai. Peluru perisai yang jauh lebih berbahaya adalah proyektil sub-kaliber perisai (BPS). Reka bentuk peluru seperti itu sederhana - ia adalah sekerap panjang (inti) dari bahan berat dan kekuatan tinggi (biasanya tungsten karbida atau uranium yang habis) dengan ekor untuk penstabilan dalam penerbangan. Diameter teras jauh lebih kecil daripada kaliber tong - oleh itu nama "sub-caliber". Dengan kecepatan 1.5-1.6 km / s, "anak panah" seberat beberapa kilogram mempunyai tenaga kinetik sehingga, jika dipukul, ia dapat menembusi lebih dari 650 mm baja homogen. Lebih-lebih lagi, kaedah yang dijelaskan di atas untuk meningkatkan perlindungan anti-kumulatif secara praktikal tidak mempengaruhi proyektil berkaliber. Bertentangan dengan akal sehat, kecondongan pelat perisai bukan sahaja tidak menyebabkan ricochet peluru subkaliber, malah melemahkan tahap perlindungan terhadapnya! Inti moden "dipecat" tidak berputar: apabila bersentuhan dengan perisai, kepala berbentuk cendawan terbentuk di hujung depan teras, yang memainkan peranan engsel, dan proyektil berpusing ke arah tegak lurus dengan perisai, memendekkan jalan dalam ketebalannya.
Generasi DZ seterusnya adalah sistem Contact-5. Pakar-pakar dari institusi penyelidikan mula melakukan pekerjaan yang hebat, menyelesaikan banyak masalah yang bertentangan: DZ seharusnya memberikan dorongan lateral yang kuat, yang memungkinkan untuk menstabilkan atau memusnahkan inti BOPS, bahan peledak itu semestinya meletup dari rendah kepantasan (berbanding dengan jet kumulatif) BOPS, tetapi pada masa yang sama peledakan akibat terkena peluru dan serpihan cengkerang tidak termasuk. Reka bentuk blok membantu menangani masalah ini. Penutup blok DZ diperbuat daripada keluli perisai berkekuatan tinggi tebal (kira-kira 20 mm). Setelah terkena, BPS menghasilkan aliran serpihan berkelajuan tinggi, yang meletupkan cas. Kesan pada BPS penutup tebal yang bergerak cukup untuk mengurangkan ciri-ciri menusuk perisai. Kesan pada jet kumulatif juga meningkat jika dibandingkan dengan plat Contact-1 nipis (3 mm). Akibatnya, pemasangan DZ "Contact-5" pada tangki meningkatkan ketahanan anti-kumulatif sebanyak 1, 5-1, 8 kali dan memberikan peningkatan tahap perlindungan terhadap BPS sebanyak 1, 2-1, 5 kali. Kompleks Kontakt-5 dipasang pada tangki bersiri Rusia T-80U, T-80UD, T-72B (sejak tahun 1988) dan T-90.
Generasi terakhir DZ Rusia - kompleks "Relikt", juga dikembangkan oleh pakar Institut Penyelidikan Keluli. Dalam EDZ yang ditingkatkan, banyak kelemahan dihilangkan, misalnya, kepekaan yang tidak mencukupi ketika dimulakan oleh proyektil kinetik berkelajuan rendah dan beberapa jenis peluru kumulatif. Peningkatan kecekapan dalam perlindungan terhadap peluru kinetik dan kumulatif dicapai melalui penggunaan plat pelempar tambahan dan kemasukan unsur bukan logam dalam komposisi mereka. Akibatnya, penembusan perisai dari proyektil subkaliber berkurang 20-60%, dan kerana peningkatan waktu pendedahan pada jet kumulatif, adalah mungkin untuk mencapai kecekapan tertentu dalam senjata kumulatif dengan hulu ledak tandem.