Дабы не отвлекаться на обсуждение ряда существенных, но типологичных вопросов при сравнении конкретных образцов бронетанковой техники, мы вынесли в отдельную тему все, что связано с принципами компоновки, качеством и особенностями советской, немецкой и американской броневой стали, а также с определением реальных дистанций прицельного огня танковых орудий.

Самая простая часть - компоновка танков. Основные ее варианты со всеми достоинствами и недостатками описаны в специальной литературе еще в 1940-х гг. Мы воспользуемся двумя основными источниками - учебником «Танки. Конструкция и расчет» за 1943 г. и специальным изданием для офицеров и генералов Советской армии «Танки и танковые войска», опубликованным в 1970 г., а также некоторыми современными материалами из журнала «Техника и вооружение» за 2004 г.

Наибольшее число танков Второй мировой имели «немецкую компоновку», при которой танк делился на три отделения: объединенное трансмиссионное и управления - в передней части корпуса, моторное - в корме и боевое - в центре. По данной схеме изготовлялись все танки и большая часть САУ Германии, отечественные танки Т-26 и прочие иностранные модификации британского танка «Виккерс - шеститонный», все американские легкие и средние танки МЗ и М4.

В числе достоинств «немецкой компоновки» - легкость обеспечения центра тяжести машины в желаемой точке и равномерное распределение массы танка по опорной поверхности, простота приводов управления трансмиссией, возможность увеличения объемов боевого отделения и установки длинноствольной пушки, не слишком выступающей за габариты корпуса, а также уменьшение общей длины танка. Кроме того, расположение орудийной башни в средней, наименее раскачиваемой части танка, увеличивало вероятность попадания при стрельбе с ходу.

Вместе с тем хватало и недостатков. Карданный вал, проходящий по всей длине танка от двигателя на корме к трансмиссии в носовой части, делал неизбежным увеличение общей высоты машины на 30-50 см. Переднее расположение ведущего колеса и трансмиссии делало их особенно уязвимыми от огня противника. Мощный удар попавшего в лобовой лист корпуса снаряда нередко выводил из строя агрегаты трансмиссии и лишал танк хода - даже без пробития брони. Трансмиссия в носовой части несколько ограничивала обзор с рабочего места механика-водителя, но главное - не давала возможности устанавливать лобовые броневые листы корпуса с наиболее рациональными углами наклона для увеличения снарядостойкости. Как ни старались немецкие конструкторы, но угол наклона лобовых листов в 60 градусов к вертикали, как на Т-34, оставался для них недостижимым. Ко всему прочему можно добавить ухудшение условий обитания экипажа из-за близкого соседства с коробкой перемены передач.

Советские конструкторы 1940-х гг. в основном придерживались классической компоновки, идущей от первого «настоящего» танка «Рено» FT-17: отделение управления - в носовой части танка, объединенное моторно-трансмиссионное - в корме и боевое отделение в центре. Среди боевых машин Второй мировой войны, помимо советских KB, ИС и Т-34, такую же компоновку имели британские крейсерские танки вплоть до «Кромвелля» и «Кометы». Что, кстати, не удивительно: и Т-34, и «англичане» имели общего предка - легкий танк американского конструктора В. Кристи,

Несомненными преимуществами классической компоновки являлись уменьшение общей высоты танка (нет карданного вала), возможность придания носовой части корпуса рациональной формы с большими углами наклона броневых листов, повышение живучести машины благодаря размещению ведущих колес и трансмиссии в почти не обстреливаемой корме, облегчение монтажа и демонтажа агрегатов трансмиссии. В своей совокупности достоинства «классической» компоновки предопределили ее распространение на почти всех современных основных танках мира. Кстати, и немцы в 1940-х гг. также приступили к разработке машин с классической компоновкой. Ее имел один из прототипов «Пантеры», предложенный фирмой «Даймлер-Бенц АГ»; в 1945 г. появился опытный танк с задним расположением моторно-трансмиссионного отделения, создан ный на основе среднего Pz. Kpfw IV.

Однако все перечисленное не означает, что классическая компоновка вообще не создавала никаких дополнительных проблем. Приходилось разрабатывать сложные приводы управления трансмиссией, проходящие по всей длине танка. Тяжелая орудийная башня сдвигалась ближе к носу, в результате чего приходилось либо принимать особые меры по уравновешиванию машины, либо мириться с неравномерной нагрузкой на опорную поверхность. Длинноствольная пушка выступала далеко за габариты танка, что создавало нешуточную угрозу утыкания ствола в грунт.

Последнее обстоятельство вызвало в 1940 г. настоящую войну между конструктором-артиллеристом В. Г. Грабиным и руководством ГБТУ, закончившуюся, впрочем, компромиссом: пушка Ф-34 была «обрезана» на 10 калибров, т. е. на 76,2 см, и лишь в таком виде поступила на вооружение танка Т-34.

После первых боев с новыми тяжелыми немецкими танками на рубеже 1942-1943 гг. об опасности утыкания ствола пришлось забыть и устанавливать на танки пушки немыслимой ранее длины - лишь бы пробивали броню.

Разумеется, и на испытаниях, и о войсковых частях тут же появились случаи разрыва орудийных стволов на «лепестки», Одна из таких аварий произошла в 1944 г. прямо на глазах маршала К. Е. Ворошилова во время демонстрации танка ИС-2. Танкистам, воевавшим на Т-34-85, приходилось непрерывно следить за положением пушечного ствола.

Необходимо отметить, что выбор для танков Т-34 и KB классического варианта компоновки объяснялся не только оценкой ее достоинств и недостатков, но был в определенной степени вынужденным решением. Коробки перемены передач наших танков отличались немалыми размерами, для них просто не было места в носовой части корпуса.

Наряду с общими чертами классической компоновки танки Т-34 обладали индивидуальными особенностями. Из-за размещения боекомплекта на полу боевого отделения и больших габаритов дизеля В-2 пришлось увеличить высоту корпуса. Правда, Т-34 все равно оставался ниже немецких и американских танков (см. «Приложения»), а укладка снарядов в ящиках на днище резко повышала выживаемость танка и экипажа, поскольку нижняя часть корпуса менее всего
подвергалась обстрелу в силу неровностей местности.

Большой забронированный объем, занятый МТО с расположенным вдоль корпуса танка двигателем и пружинными рессорами подвески, вынудил конструкторов ограничить объем боевого отделения и вынести к его бортам два топливных бака. Танкисты были поставлены перед нелегким выбором: в случае пробития бортовой брони и соответственно полного топливного бака их обдавало дождем солярки - хорошо, если не горящей. Если же пораженный бак оказывался пустым, то неизбежные топливные пары могли взорваться не хуже фугаса. Большинство предпочитало перед боем заполнять баки до отказа.

Смещенное в носовую часть боевое отделение вместе с башней не оставляло на подбашенном броневом листе места для люка механика-водителя - его пришлось установить непосредственно на лобовом листе, что ослабило его стойкость к снарядному обстрелу. А с другой стороны, первопричина всех бед - большой объем МТО - облегчала как производство, так и ремонт танков.
В завершение темы остается только добавить, что в 1940-м - первой половине 1941 гг. (точная датировка неизвестна, разные источники противоречат друг другу) в КБ Харьковского танкового завода №183 рассматривался проект танка с принципиально иной компоновкой, совершенно отличной как от классического, так и от немецкого варианта. Речь идет о комплексе из трех боевых машин Т-44.

однотипных по конструкции и составу экипажа (5 человек, из них 3 - в башне), и отличавшихся весом (36, 40 и 50 т), вооружением (пушки калибром 57, 76 и 107 мм), бронированием (лобовая броня корпуса 75, 90 и 120 мм), а также мощностью двигателя (первый вариант - дизель В-5 в 600 л. с, два других - В-6, 850 л. с). Все три машины имели отделения моторно-трансмиссионное и управления в носовой части танка, а боевое отделение - в корме, что позволяло без опаски устанавливать самые длинноствольные пушки из советских арсеналов. Проект казался заманчивым - создать универсальную конструкцию танка-истребителя, массового танка с усиленным бронированием и тяжелого танка прорыва никому еще не удавалось. В ходе обсуждения в Москве харьковские предложения были одобрены маршалом К. Е. Ворошиловым, но сил для его осуществления в то время не было, а затем наступила война.

В конце 1940-х гг. в Харькове был построен и испытан танк «объект 416», компоновочно похожий на довоенный Т-44, но с иным размещением экипажа. Однако это уже совсем другая история.

При всей внешней простоте сравнение броневой защиты танков 1940-х гг. - одна из самых сложных задач. 6 большинстве справочников указывается лишь толщина броневых листов лобовой и бортовой проекций корпуса и башни, несколько реже - днища и крыши; понятно, что эти цифры почти ничего не дают для сравнения защищенности различных танков, В изданиях последних лет все чаще стали появляться углы наклона броневых листов к вертикали, что дает возможность при минимальном знании геометрии определить длину пути снаряда в броне при прямом попадании. Однако и такие цифры показывают лишь труды конструкторов, постаравшихся создать максимально толстую преграду. Для определения реальной защиты танка от снарядного обстрела их также недостаточно - необходима еще оценка стойкости примененных сортов броневой стали.

В открытой литературе сведения о реальных, проявленных под обстрелом качествах и особенностях отечественных и зарубежных броневых сталей никогда еще не публиковались. Обычно приводятся лишь обтекаемые оценки типа «более вязкая* или «более твердая». Между тем уже в этом видна противоположность требований, предъявляемых к броневому металлу. Идеальная броневая сталь должна быть одновременно максимально твердой, чтобы разбивать или создавать условия для рикошета вражеских бронебойных снарядов, и максимально вязкой, чтобы не разрушаться самой. Иначе говоря, броневая сталь должна быть одновременно и войлоком, и стеклом, чтобы не разлететься на осколки под ударом молотка и не быть проколотой острым шилом. Еще одно обязательное условие: броневая защита обязана быть легкой и соответственно тонкой при обязательном сохранении запланированного уровня защиты - чтобы своей тяжестью не превращать танк в медлительную черепаху.

Создание такой идеальной стали - задача по определению невыполнимая. Поэтому разработчики броневой защиты старались подобрать металл, отлично противостоящий наиболее массовым и опасным средствам поражения танков в еще только планируемых сражениях, но не всегда надежный при поражении каким-либо другим оружием. Если конструкторы обладали даром предвидения - созданная ими машина с честью проходила испытание войной. Если же дара предвидения не было - приходилось придумывать что-то иное, но уже в гораздо худших военных условиях. Для маневра у создателей броневого металла имелись два основных средства: химический состав стали и уровень ее закалки.

Еще в XIX в. металлурги обнаружили, что относительно небольшие добавки различных «легирующих» веществ способны заметно улучшать свойства стали. Выяснилось, что никель, марганец и ванадий улучшают вязкость и сопротивление удару, не понижая твердости. Хром, кремний, молибден и вольфрам повышают твердость, не ухудшая вязкости. Каждая из перечисленных добавок оказывает свое воздействие на закаливаемость стали и ее пригодность для сварки. Некоторые вещества, напротив, ухудшают свойства стали во всех случаях или при определенных условиях. Безусловно вредными являются сера и фосфор, поэтому металлурги всего мира изобретали способы изгнания их из металла. Сера, например, образует соединения с марганцем, которые при закалке становятся причинами образования сначала микроскопических, а затем и видимых невооруженным глазом трещин. Из-за избыточности вводимого в сталь алюминия металлурги Уральского танкового завода долгое время не могли избавиться от серьезного порока литых танковых башен - шестоватого излома, свидетельствующего о повышенной хрупкости металла.

Самый простой способ добиться нужных качеств броневой стали - не экономить на легирующих добавках и хорошо очищать ее от вредных веществ. Однако такая простота обходится очень дорого. Легирующие вещества в большинстве своем отнюдь не дешевы, их трудно вырабатывать, да и сырья вечно не хватает. В общем, если стоит задача массового производства танков, то нужна дешевая, очень экономно легированная, но вместе с тем обеспечивающая надежную защиту броневая сталь. Подобрать «букет» минимальных количеств недорогих легирующих добавок таким образом, чтобы они взаимно усиливали свои полезные свойства, - высшее металлургическое искусство. В России им овладели еще в XIX столетии.

В 1941 г. Г. Гудериан объяснял причины отказа немецких промышленников от прямого копирования танка Т-34 среди прочего еще и тем, что «... наша легированная сталь, качество которой снижалось отсутствием необходимого сырья, также уступала легированной стали русских» .

Знаменитый танкист либо лукавил, либо сам не знал реального положения дел. В 1941-1942 гг. немецкие танки изготовлялись из высоколегированной стали, и, наоборот, самый бедный по легирующим добавкам броневой металл находился на «тридцатьчетверках».

Не будем ограничиваться голословными утверждениями и приведем цифровые данные о химическом составе броневой стали иностранных танков, полученные в 1942 г. учеными советского броневого НИИ-48, а также состав основных марок броневого металла танка Т-34 в соответствии с общесоюзным марочником сталей. При этом необходимо учитывать, что если для иностранных машин указаны цифры, установленные при анализе конкретной стали, то для советского металла - предельные показатели в рамках марки. Фактически они были немного ниже

В таблице нет данных по американским броневым сталям. Анализ металла, поставлявшегося американскими фирмами в СССР в середине 1942 г., показал, что по своему химическому составу листы толщиной 10-15 мм тождественны отечественной марке 2П, а листы s 35 мм - марке 8С, лишь содержание углерода несколько превышало советские нормативы. Вместе с тем в ходе последующего изучения американских танков выяснилось, что каких-либо единых марок стали заводы США не придерживались, почти каждое предприятие предлагало металл собственного химического состава. Военные приемщики проверяли лишь соответствие брони заданным параметрам стойкости.

Как следует из таблицы, остродефицитные и дорогие никель и хром в советской броневой стали были заменены более дешевыми и распространенными марганцем и кремнием. Показательна оценка ученых НИИ-48 по итогам исследования противоснарядной защиты немецких танков и штурмовых орудий в 1942 г.: «Исследованные броневые стали трофейных танков являются в большинстве случаев более легированными, чем броневые стали отечественного производства. В силу этого по химическому составу исследованные марки не представляют особого интереса для отечественного бронепроизводства».

Действительно, сделать дорого - невелика хитрость. Попробуйте сделать и хорошо, и дешево! Если же говорить серьезно, то нельзя не согласиться с мнением одного из основных разработчиков отечественных броневых сталей, директора НИИ-48 А. С. Завьялова и его коллег: «Малая легированность никелем, молибденом и другими элементами отечественной броневой стали отнюдь не сказывается на качестве брони средних и тяжелых танков, но в то же время это дало возможность значительно увеличить выпуск брони при ограниченных ресурсах ферросплавов».

Нехватка сырья и связанное с этим ухудшение качества немецкой броневой стали действительно имело место, но не в 1941 г., а гораздо позднее. При изучении новых немецких танков типа Pz. Kpfw V «Пантера» и Pz. Kpfw VI Ausf. H «Тигр» в феврале 1944 г. сотрудники НИИ-48 установили, что в составе их брони увеличено содержание углерода при достаточно высоком легировании никелем, хромом, марганцем и молибденом. Одновременно была отмечена частичная замена молибдена ванадием. Источники не дают точного ответа, когда именно проявились негативные изменения немецкой стали - в конце 1943 г. или в начале 1944 г., тем более что это наверняка не было единовременным актом. Достоверно известно другое: немецкие танки, вышедшие на поле боя летом 1944 г., отличались заметно худшими характеристиками броневой стали, в составе которой полностью исчез молибден. В очередном отчете НИИ-48 делается вывод; «Нельзя не сказать, что по композиции хромоникель-вэнэдиевая сталь уступает хромоникельмолибденовой и причину замены одного элемента другим надо, очевидно, искать в истощении имевшихся запасов и потерей баз, снабжавших Германию молибденом».

Помимо химического состава стали, качества и свойства броневого металла зависят от способа его термической обработки. Соответственно получались следующие типы брони:

Гетерогенная (неоднородная) сталь, обладающая одновременно высокой твердостью внешней обстреливаемой стороны и основным слоем из более мягкого и вязкого металла. Наиболее распространенным способом получения гетерогенной брони была цементация. Другой вариант - поверхностная закалка токами высокой частоты.

Гомогенная сталь с более или менее однородной структурой металла по всей глубине броневого листа. Гомогенная сталь, в свою очередь, подразделялась на три подвида - высокой, средней и низкой твердости.
Кроме того, иногда применялась многослойная броня. Она создавалась либо путем сборки двух или нескольких листов твердой и вязкой стали в единые, соединенные электросваркой или болтами пакеты, либо путем соединения двух сортов металла разной твердости в одном листе при разливке или же во время прокатки таким образом, чтобы лицевая сторона оказалась более жесткой, а тыльная - вязкой (броня типа «компаунд»).

Наиболее стойкой при обстреле считалась изобретенная еще в 1877 г. броня «компаунд». По оценкам 1940-х гг., при равной защите она могла иметь процентов на тридцать меньшую толщину по сравнению с гомогенной сталью. Однако технология выделки «компаунда» всегда была сложной и затратной, поэтому широкого применения в танкостроении такая броня не получила. Известно, что в 1933-1934 гг. броневая сталь типа «компаунд» марки МИ и детали из нее производились на Мариупольском заводе для защиты танков БТ. На одну тонну готовых деталей расходовалось до 8 т броневого листа.

Механическое соединение нескольких листов в один пакет использовалось главным образом для усиления защиты устаревших танков: и наши, и немецкие опыты показали, что два или более листов разной твердости по стойкости уступают примерно на 5 - 15% монолитному листу гомогенной стали, по толщине равному общей толщине пакета. Правда, в случае, если между листами оставляли воздушный зазор размером не менее 100 мм, то пакет имел преимущество над монолитом при попадании подкалиберного или кумулятивного снаряда.

Цементированная броня впервые появилась на броненосных кораблях в конце XIX а. и отлично зарекомендовала себя в сражениях русско-японской и Первой мировой войн. В 1920 - 1930-х гг. она считалась весьма перспективной для защиты танков, однако броневым заводам пришлось преодолевать немалые технологические трудности: получить необходимое соотношение между твердым и вязким слоями в листе танковой брони толщиной от 5-7 мм оказалось гораздо сложнее, чем в броневых плитах крейсеров и линкоров толщиной от 100 мм и выше. На Мариупольском заводе технологию выделки цементированной брони осваивали в 1932 г., но отказались в пользу брони «компаунд», поскольку на тонну бронедеталей расходовалось до 12 т цементированного листа. На Ижорском заводе цементированную броню для танков Т-26 выпускали до 1940 г., однако и там в конце концов от нее отступились.

Гомогенная сталь для противопульной брони легких танков была создана в СССР в 1934 г. на Ижорском заводе и потому называлась ИЗ. В 1935 г. ее производство было освоено в Мариуполе; после доработки (в частности, с целью улучшения свариваемости) эта сталь была переименована в МИЗ (т. е. Мариуполь - Ижора); позднее она вошла в общесоюзные марочники броневых сталей под индексом 2П. Металл хорошо принимал закалку на толщинах до 30 мм; для изготовления тонны готовых деталей расходовалось 6 т листа. На танках Т-34 сталь 2П использовалась в двух вариантах - как конструкционная броневая сталь днища корпуса и как противопульная броня высокой твердости на крыше корпуса и башни.

Противоснарядная гомогенная броня разрабатывалась для советских средних и тяжелых танков во второй половине 1930-х гг. сразу в двух вариантах - высокой и средней твердости. Опыт боев в Испании и на Дальнем Востоке показал, что наиболее опасным врагом танка являются не мощные дивизионные и корпусные орудия, а невзрачные малокалиберные противотанковые орудия. Легкие, дешевые, маневренные, скорострельные, незаметные на поле боя - они легко поражали танки с противопульной защитой. Было известно, что основные армии стран Западной Европы заказывали такие пушки тысячами, да и РККА не отставала - в лето 1941 г. самым массовым ее орудием была 45-мм противотанковая; сухопутные части имели их почти 15 тыс. штук.

Поэтому массовым средним танкам считалось необходимым дать броневую защиту, гарантирующую отражение снарядов противотанковых пушек калибром 37 - 50 мм на дистанциях более 300 - 400 м, бронебойных пуль противотанковых ружей и крупнокалиберных пулеметов - на любых дистанциях. Наиболее оптимальным вариантом, обеспечивающим поставленную задачу при минимальных толщине и весе, была признана броня высокой твердости. Соответствующая марка стали создавалась в 1937-1939 гг. совместными усилиями работников Мариупольского завода и ученых НИИ-48. В популярной литературе она известна под заводским названием - МЗ-2 (Мариупольский завод-2) или индексом союзного марочника - 8С.

Детали из гомогенной брони высокой твердости при больших углах наклона к вертикали уверенно отражали бронебойные снаряды, по калибру примерно равные толщине самой брони. Следовательно, для защиты танка от мелкокалиберных противотанковых и танковых пушек требовались рациональная форма корпуса и башни танка в сочетании с броней толщиной всего в 40 - 50 мм.

На Т-34, как известно, использовалась преимущественно 45-мм катаная броня высокой твердости. Многочисленные обстрелы на советских полигонах из 45-мм отечественных пушек с длиной ствола в 46 калибров, а также длинноствольных 37-мм и 50-мм трофейных орудий неизменно доказывали ее преимущество перед броневой сталью средней и тем более низкой твердости. Согласно советским правилам, броневые детали рассматривались как доброкачественные при соблюдении следующих параметров:

Для стали высокой твердости толщиной в 45 мм считалось нормой, если 45-мм бронебойный снаряд обеспечивал кондиционное поражение вертикально установленного листа (т. е. выдавливал большую выпуклость с тыльной стороны) при скорости встречи 630 м/сек.
- для брони средней твердости в тех же условиях скорость встречи составляла всего 520 м/сек. .
Сквозного пробития вертикально установленного листа брони высокой твердости толщиной 40 мм советский 45-мм достигал с 420 м, однако тот же лист, установленный под углом в 45 градусов пробить не мог. Для брони средней твердости такой же толщины аналогичные показатели составляли 560 м и 50 м. Отметим, что для поражения брони высокой твердости вес снаряда при прочих равных условиях имел решающее значение. При опытном обстреле все той же отечественной 45-мм брони высокой твердости из стали марки 8С 50-мм немецкими бронебойными и подкалиберными снарядами ученые НИИ-48 выяснили, что бронебойные при больших углах наклона броневых листов или острых курсовых углах надежнее обеспечивают поражение, чем более могущественные по «паспортным» данным подкалиберные. При обстреле брони средней твердости вырисовывалась обратная картина - подкалиберные действовали явно лучше бронебойных снарядов.

При сравнении качеств остро- и тупоголовых бронебойных снарядов (отличающихся, как следует из названия, формой головной части) ученые НИИ-48 после долгих и неоднозначных опытов установили, что, как правило, сталь высокой твердости (как и цементированную) лучше пробивают тупоголовые снаряды, а остроголовые несколько отстают. В то же время броня средней твердости лучше поддавалась остроголовым снарядам. Отметим, что немцы в течение всей войны пользовались только остроголовыми снарядами, а советские артиллеристы поначалу стреляли тупоголовыми, позднее же обзавелись снарядами обоих типов.

На танке Т-34 использовалось немалое количество литых броневых деталей - в том числе таких крупных, как корпус башни. Изготовлялись они из стали 8С, но несколько увеличенной толщины: обстрелы показали, что литая броня уступает катаной по стойкости на 9-12% {64]. Соответственно литые башни имели стенки толщиной не 45, а 52 мм.

В годы войны на вооружение были приняты новые марки броневой стали высокой твердости для средних танков Т-34 - такие, как 68Л для отливки башен или катаная сталь ФД-5732 для бронекорпусов. И та, и другая принимались в соответствии с требованиями для стали 8С и имели перед ней преимущество только в виде экономии остродефицитных легирующих материалов - никеля, ферромарганца, ферросилиция

Вместе с тем новая сталь марки 44/1, несмотря на очевидную экономичность, была отвергнута, поскольку уступала стали 8С в бронестойкости и проявила повышенную склонность к образованию трещин. В 1944 г. началась отливка увеличенных по размеру башен новой конструкции (для 85-мм пушки) из новой и более легированной, чем предшественницы, стали марки 71Л. Согласно марочнику, она предназначалась для изготовления литой противоснарядной брони высокой твердости увеличенных толщин - от 60 до 90 мм.

При всех достоинствах гомогенной брони высокой твердости нельзя не отметить, что ее преимущества естественным образом продолжались в недостатках. Отличная стойкость по сравнению с броней средней и низкой твердости при обстреле высокоскоростными снарядами мелкокалиберных противотанковых пушек сопровождалась повышенной хрупкостью при попадании массивных бронебойных или даже осколочных снарядов длинноствольных зенитных, танковых и противотанковых пушек средних калибров - от 75 мм и выше. Эти орудия обладали высокой дульной мощностью, их снаряды подчас не пробивали, а буквально дробили броневую сталь высокой твердости, оставляя после себя большие проломы с расходящимися в разные стороны трещинами. Даже технические условия приемки броневых деталей из стали 8С предусматривали возможность отколов и трещин в размере до 4 калибров снаряда. Броню средней твердости среднекалиберные пушки поражали еще лучше, но благодаря вязкости стали не ломали ее, а лить проделывали правильной формы отверстия без трещин, почти равные калибру снаряда.

Уникальные кадры: испытания танка Т-34 на полигоне: срубание дерева носовой и закапывание в грунт.

И еше одно крайне неприятное обстоятельство: попадая в броню высокой твердости, снаряды выбивали из тыльной ее части настоящий дождь осколков, опасных для экипажа и оборудования танка. Если это были снаряды мелкокалиберных пушек, то и осколки летели мелкие, без особой убойной силы. Читаем воспоминания Н. К. Попеля, воевавшего летом 1941 г. на танке Т-34: «У нас окровавленные лица. Когда немецкие снаряды делали вмятины на лобовой броне, внутри от нее отскакивали крупинки стали и впивались в лоб, в щеки». Неприятно, опасно, но терпеть можно. Однако снаряды средних калибров с высокой энергией придавали осколкам уже убойную Силу. Так, от вторичного осколка, после рикошета немецкого снаряда от бортовой брони, погиб 21 января 1944 г. один из сподвижников знаменитого советского танкового генерала М. Е. Катукова командир танковой бригады А. Ф. Бурда. По данным М. Постникова, основная немекая противотанковая пушка 1943 - 1945 гг. 75-мм Рак 40 выбивала своим бронебойным снарядом опасные вторичные ОСКОЛКИ на дистанции до 2 км, 88-мм орудие давало тот же результат на расстоянии до 3 км.

Именно поэтому для защиты советских тяжелых танков KB и позднее ИС, предназначенных для прорыва мощных оборонительных линий и рассчитанных на обстрел мощными среднекалиберными орудиями, были выбраны марки высоко отпущенной брони средней твердости - хотя еще в 1940 г. удалось определить, что сталь высокой твердости в листах толщиной до 75 мм при рациональных углах наклона отлично отражает бронебойные снаряды довольно крупных калибров . Плиты брони средней твердости приходилось делать более толстыми, но зато благодаря своей вязкости они спасали от вторичных осколков. К тому же увеличение массы и снижение подвижности для танка прорыва особого значения не имели - он, как следует из того же приказа №325, и не предназначался для лихих рейдов по тылам врага.

Германии, как известно, после Первой мировой войны было запрещено создавать танки. Немецкие конструкторы боевых машин продолжали работать главным образом за рубежом - в Швеции, Чехословакии и даже в СССР, однако металлурги такой возможности были лишены, и поэтому восстановление производства броневого металла сопровождалось большими сложностями. Г. Гудериан пишет в своих воспоминаниях: «Особенно большие затруднения возникли при производстве специальной стали для танков, которая должна была обладать необходимой вязкостью; первые образцы плит для танков ломались как стекло» .

Средний танк Т-44 с 57-мм пушкой.

Как и в Советском Союзе, броневые листы относительно небольших толщин (30 - 40 мм) для танков Pz. Kpfw III и Pz. Kpfw IV изготовлялись в Германии из стали высокой твердости - как гомогенной, так и цементированной. На танках с увеличенной толщиной брони использовалась сталь, обработанная на среднюю твердость. Правда, повышенное содержание углерода делало ее довольно твердой даже при умеренной закалке.

Наиболее ответственные бронедетали, в частности - лобовые, часто подвергались цементации. Сложность технологии не смущала германских металлургов, поскольку объемы производства бронетанковой техники вплоть до 1942 г. оставались сравнительно небольшими. Различные источники подтверждают, что листы цементированной брони применялась в 1942 г. для экранирования лобовой защиты танков Pz. Kpfw Ш и Pz. Kpfw IV. Цементированная броня использовалась на модернизированных танках Pz. Kpfw IV выпуска 1942-1943 гг., а также, до конца 1942 г., на штурмовых орудиях StuG III. Из листов цементированной «морской» броневой стали собирались корпуса знаменитых штурмовых орудий Jgd. Pz. Tiger (P) «Фердинанд», благо строительство крейсеров все равно было остановлено и запасы лежали без дела.

Однако необходимость резкого увеличения выпуска бронетехники в конце концов заставила немецких металлургов отказаться от цементации брони. Начиная с 1943 г. высокие стандарты пытались поддерживать только для броневых деталей танков Pz. Kpfw V «Пантера», но и здесь с переменным успехом. Уже в 1943 г. исследователи НИИ-48 отмечали, что гетерогенная броня используется лишь на некоторых деталях (бортовых, частично - лобовых), причем встречались «Пантеры», целиком изготовленные из гомогенной брони средней твердости, без малейшего намека на цементацию.

Стойкость германской и отечественной брони высокой твердости советские специалисты в течение всей войны оценивали как примерно равную, а для брони средней твердости признавали небольшое преимущество немецкой стали.

Вместе с тем испытания обстрелом на советских полигонах и осмотр подбитой техники на полях сражений неизменно подтверждали повышенную, по сравнению с советской, хрупкость немецкой броневой стали и низкую ее живучесть (т. е. способность выдерживать длительный обстрел) - причем на всех типах брони и боевой техники. По итогам боев 1942 г. ученые НИИ-48 пришли к следующему выводу: «По характеру поражений при пулевом и снарядном обстреле броня трофейных танков, с точки зрения действующих в Советском Союзе технических условий на броню для танков, не является качественной и может быть оценена как неудовлетворительная, вследствие хрупкости и склонности к образованию трещин и расколов от удара снарядов и наличия отколов с тыла плит» .

Отличную иллюстрацию по теме опубликовал в одной из своих книг М. Свирин: фотография танка Pz. Kpfw V «Пантера» с почти развалившимся от сквозных трещин бортовым листом башни. Это результат попаданий всего лишь трех осколочных снарядов вполне скромного калибра. Бронк> они, естественно, не пробили, тем не менее танк из строя вывели. Из-за повышенной хрупкости стали немцы использовали катаный металл и не рисковали отливать крупные броневые детали. Дальше литых масок орудий танков и самоходных орудий германские броневых дел мастера не пошли.

На танках наших союзников использовалась, как правило, гомогенная броня средней и даже низкой твердости, Цементированная отмечена лишь на американских легких танках МЗ «Стюарт» {на листах толщиной менее 30 мм), гомогенная броня высокой твердости - на британских легких танках Мк VII «Тетрарх». И в первом, и во втором случаях речь идет о противопульной защите.

Промышленникам США пришлось в начале 1940-х гг. одновременно осваивать и производство средних танков, и выплавку противоснарядной брони - без малейшего предшествующего опыта. Поэтому не приходится удивляться тому, что, несмотря на высочайший уровень металлургических технологий, первая броневая продукция особыми достоинствами не отличалась. Советские специалисты, изучавшие американский броневой лист в 1942 г., пришли к выводу, что, при высокой точности проката лист толщиной 35 мм не соответствует даже умеренным «... техническим условиям военного времени как по химическому составу, так и по хрупкому виду поражений. Материал американской стали имеет шиферность и слоистость в плоскости проката».

Технологии выплавки, проката и термообработки броневой стали в США быстро совершенствовались, однако до конца войны американские металлурги не рисковали обрабатывать противоснарядную броню на высокую твердость, причем даже в относительно тонких бортовых листах толщиной 38 - 58 мм. Броневые детали из катаной стали закаливались на среднюю твердость, из литой стали (в том числе башни и корпуса танков) - на низкую твердость.

В современной литературе уже не раз отмечалась отличная вязкость брони американских танков по сравнению с отечественной. Что ж, этот вывод соответствует истине, однако основывается не на качестве металла, но на свойствах его закалки. В результате для равной бронестойкости на американские танки приходилось устанавливать более толстую и соответственно тяжелую броню.

Война - всегда выбор между плохим и очень плохим. Вероятность получить ранение от вторичного осколка все же менее страшна, чем полноценный бронебойный снаряд, пробивший защиту и взорвавшийся внутри танка. Соответственно и критерии для сравнения броневой защиты танков нужно искать не в толщине брони и не в углах наклона, а в способности устоять под обстрелом основных противотанковых средств противника. В нашей книге таким всеобщим уравнителем будут массовые орудия ПТО Германии.

Сочинения по истории Второй мировой войны буквально пестрят восхищенными оценками германской военной оптики, прежде всего прицелов. Именно в качестве оптики большинство исследователей видят причины успешной стрельбы немецких танков на большие дистанции и полное отсутствие таковой возможности для танков советских.

Подтверждений тому опубликовано множество. Вот, например, данные из отчета Г. Гудериана о действиях танков Pz. Kpfw V «Пантера» на Курской дуге: в течение пяти дней на дистанциях 1,5-2 км были поражены 140 советских танков, а одна «тридцатьчетверка» была подбита с расстояния в 3 км. И. П. Шмелев в книге «Танк «Тигр» упоминает случаи, когда танк-истребитель Jgd. Pz. Tiger (P) «Фердинанд» не без успеха вел огонь по танкам на дистанции в 5 км. Советские танки, в том числе и тяжелые, по мнению многих авторов, подобной возможности не имели. Например, М. Свирин утверждает: «... с таких расстояний вести прицельную стрельбу из ИС могли только хорошо подготовленные экипажи, так как качество оптического стекла прицелов было недостаточным».

Истина, как водится, посередине. Немецкие танки действительно стреляли по советской бронетехнике на большие расстояния, а советские - делали это крайне редко. Однако качество оптического стекла здесь совершенно неповинно. Дело в том, что система управления огнем на танках Второй мировой обеспечивала более или менее приемлемую точность танкового огня лишь на расстояниях прямого выстрела, когда траектория снаряда не превышает высоты цели. Эта дистанция была производной от начальной скорости снаряда и высоты вражеской машины.

Средний танк Т-44 с 57-мм пушкой.

Например, для отечественных 85-мм танковых пушек Д-5 и ЗИС-С-53 дальность прямого выстрела бронебойным снарядом с начальной скоростью 792 м/сек по мишени высотой в 2,5 м составляла 1 км. Для 75-мм пушки танка Pz. Kpfw V «Пантера» этот показатель несколько выше, поскольку начальная скорость его снаряда достигала 935 м/сек, но и в этом случае дальность прямого выстрела не достигала 1,5 км.

На расстояниях больше дистанции прямого выстрела траектория снаряда существенно отличается от полета по прямой линии. К цели снаряд подходит не под прямым углом, а сверху. На очень больших дальностях финальный участок полета снаряда приближается к вертикальному его падению. Соответственно, чем дальше враг, тем точнее нужно определять расстояние до него, чтобы снаряд не перелетел цель или не воткнулся в землю перед нею. При обстреле неподвижных мишеней можно было использовать артиллерийскую «вилку»: выстрел - перелет, корректировка наводки, выстрел - недолет, вновь корректировка. Третий снаряд с большой степенью вероятности попадал по месту назначения. Однако при стрельбе по движущемуся танку такая технология помогала плохо. На расстояние в 2 км снаряд гой же «Пантеры» летел примерно секунды 4 (траектория снаряда вытянута и реально больше расстояния между точками на местности, снаряд в атмосфере постепенно теряет скорость). За это время «тридцатьчетверка», двигаясь с далеко не максимальной скоростью в 35 км/час, успевала пройти метров 40 более чем достаточно, чтобы уклониться от снаряда.

На современных танках эта математическая задача - сведение в одной точке траектории снаряда и движущейся мишени - решается при помощи дальномеров и баллистических вычислителей, учитывающих массу параметров, вплоть до температуры воздуха и скорости ветра. На боевых машинах 1940-х гг. всего этого богатства не было и в помине. Первые и не слишком совершенные оптические дальномеры появились на прототипах танка Pz. Kpfw V Ausf. F «Пантера», построенных в 1945 г. в количестве 8 экземпляров. Вступить в бой они просто не успели.

Ну, а как быть с действительно подбитыми на дистанциях в 1,5-3 км танками? Не все же здесь выдумано, есть же реальная основа?
Конечно, есть. Но это истории из области статистики, а не качества прицелов. Если насытить воздух в определенном направлении большим количеством снарядов, то рано или поздно какой-то попадет в цель. Доказательство этому находим в документах, приложенных к книге воспоминаний германского танкиста О. Кариуса. Из отчета о действиях 502-го танкового батальона, оснащенного тяжелыми «Тиграми» Pz. Kpfw VI Ausf. H, за период с 24 по 30 июня 1944 г., мы узнаем, что для поражения 27 советских танков и САУ немцы израсходовали 1079 88-мм бронебойных снарядов. На каждую советскую машину потребовалось 40 выстрелов. Огонь вели с больших расстояний, но все же не далее 2 км. Итоги следующих боев, с 4 по 27 июля, оказались более успешными: на 85 танков и САУ потратили 555 снарядов (6,5 на одну цель). Причина ясна: батальон участвовал во встречных танковых боях и редко вел огонь с больших дистанций.

Советские танкисты не могли позволить себе такой роскоши - делать 40 выстрелов по одной машине
противника. На танках Т-34-76 образца 1942 г. из 100 снарядов возимого боекомплекта бронебойные и подкалиберные составляли всего 25 штук. На Т-34-85 их было еще меньше -21. Все остальное - осколочно-фугасные снаряды, в полном соответствии с основным назначением среднего танка.

Тем не менее на большие расстояния советские танкисты все же стреляли, благо телескопический прицел танка Т-34-85 типа ТШ-16 позволял вести огонь прямой наводкой на расстояние до 3,8 км. Однако их жертвами становились не танки, а орудия ПТО и другие малоподвижные цели, чему немало помогали солидный запас осколочно-фугасных снарядов и традиционная артиллерийская «вилка». Свидетельствует Э. Миддельдорф: «Особенно неприятными были действия русских танков, используемых в качестве самоходной артиллерии. В этом случае они действовали внезапно и уничтожали прямой наводкой одну огневую точку за другой, зачастую ведя огонь с большого расстояния и умело используя естественные укрытия».

Кстати, в советских танковых училищах будущих лейтенантов также обучали стрелять по танкам на дистанциях до 1,5 км. Хорошие ученики не без успеха проявляли свои умения в боях. Например, Герой Советского Союза А. М. Фалин в феврале 1944 г. подбил на своем Т-34-76 с расстояния в 1,5 км два немецких средних танка. Для уточнения дистанции первый выстрел он произвел осколочно-фугасным снарядом. Затем один за другим выпустил 3 бронебойных, что оказалось вполне достаточным для невезучих Pz. Kpfw IV.

По большому счету, в противотанковой борьбе расстояния свыше дистанции прямого выстрела были исключением и для нас, и для немцев. В 1944 г. ученые НИИ-48 провели любопытное исследование на полях танковых боев 1-го Украинского и 1-го Белорусского фронтов. Были изучены несколько сотен случаев обстрелов наших танков и СА немецкими танковыми и противотанковыми 75-мм и 88-мм орудиями, в том числе 166 случаев обстрела «тридцатьчетверок». Выяснилось следующее: орудия калибром 75 мм вели огонь no T-34 главным образом на дистанциях от 100 до 700 м, 88-мм пушки - на дистанциях от 400 до 1100 м. В общем, немецкие наводчики старались не жечь снаряды без пользы, нарушая это правило лишь в редких на фронте условиях абсолютного превосходства в силах и гарантированного подвоза боеприпасов.

Для себя отметим еще один важный критерий сравнительной оценки огневой мощи танков: это дистанция прямого выстрела по боевым машинам противника.

Очень часто можно слышать как броню сравнивают в соответствии с толщиной стальных пластин 1000, 800мм. Или, например, что определённый снаряд может пробить какое-то «n»-количество мм брони . Факт в том, что сейчас данные расчёты не объективны. Современная броня не может быть описана как эквивалент какой-либо толщины гомогенной стали.

В настоящее время существует два типа угроз: кинетическая энергия снаряда и химическая энергия. Под кинетической угрозой понимается бронебойный снаряд или, проще говоря, болванка обладающая большой кинетической энергией. В данном случае нельзя рассчитывать защитные свойства брони , исходя из толщины стальной пластины. Так, снаряды с обедненным ураном или карбидом вольфрама проходят сквозь сталь как нож в масло и толщина любой современной брони , если бы она была гомогенной сталью, не выдержала бы попадания подобных снарядов . Нет никакой брони толщиной в 300мм, которая эквивалентна 1200мм стали, и следовательно способной останавливать снаряд , который будет застревать и торчать в толще броневого листа. Успех защиты от бронебойных снарядов кроется в изменении вектора его воздействия на поверхность брони .

Если повезёт, то при попадании будет лишь небольшая вмятина, а если не повезёт, то снаряд прошьёт всю броню , независимо от того толстая она или тонкая. Проще говоря, броневые листы являются относительно тонкими и твёрдыми, и повреждающий эффект во многом зависит от характера взаимодействия со снарядом . В американской армии для увеличения твёрдости брони используется обедненный уран , в других странах карбид вольфрама , который фактически является более твёрдым. Около 80% способности танковой брони останавливать снаряды -болванки приходится на первые 10-20 мм современной брони .

Теперь рассмотрим химическое воздействие боеголовок .
Химическая энергия представлена двумя типами: HESH (Противотанковые бронебойно-фугасные) и HEAT (Кумулятивный снаряд ).

HEAT — сегодня больше распространена, и не имеет никакого отношения к высоким температурам. В HEAT используется принцип фокусировки энергии взрыва в очень узкой струе. Струя образуется, когда геометрически правильный конус снаружи обкладывают взрывчаткой . При детонации 1/3 энергии взрыва используется на формирование струи. Она за счёт высокого давления (не температуры) проникает сквозь броню . Простейшей защитой от данного типа энергии служит отставленные на полметра от корпуса слой брони , при этом получается рассеивание энергии струи. Этот приём использовался в период второй мировой войны, когда русские солдаты обкладывали корпус танка сеткой-рабицей от кроватей. Сейчас подобным образом поступают израильтяне на танке Меркава, они для защиты кормы от ПТУР и гранат РПГ используют стальные шары, висящие на цепях. Для этих же целей на башне установливается большая кормовая ниша, к которой они крепятся.

Другим методом защиты является использование динамической или реактивной брони . Возможно также применение комбинированной динамической и керамической брони (такая как Chobham ). При соприкосновении струи расплавленного металла с реактивной бронёй происходит детонация последней, образующаяся ударная волна дефокусирует струю, устраняя её поражающий эффект. Броня Chobham работает подобным образом, но в данном случае в момент взрыва отлетают куски керамики, превращающиеся в облако плотной пыли, которая полностью нейтрализует энергию кумулятивной струи.

HESH (Противотанковые бронебойно-фугасные) — боеголовка работает следующим образом: после взрыва она обтекает броню как глина и передаёт огромный импульс через металл. Далее, подобно биллиардным шарам, частицы брони сталкиваются друг с другом и, тем самым, защитные пластины разрушаются. Материал бронирования способен, разлетаясь на мелкую шрапнель, травмировать экипаж. Защита от такой брони подобна вышеописанной для HEAT.

Резюмируя вышесказанное, хочется отметить, что защита от кинетического воздействия снаряда сводится к нескольким сантиметрам металлизированной брони , когда как защита от HEAT и HESH заключается в создании отставленной брони , динамической защиты , а также некоторых материалов (керамика).

Общие типы брони, которые используются в танках:
1. Стальная броня. Она дешева и её легко сделать. Это может быть монолитный брусок или спаянная из нескольких пластин броня . Обработка повышенной температурой повышает упругость стали и улучшает отражательную способность против кинетического воздействия. Классические танки М48 и Т55 использовали этот тип брони .

2. Перфорированная стальная броня. Это сложная стальная броня , в которой просверлены перпендикулярные отверстия. Отверстия сверлятся из расчёта не больше чем 0,5 от диаметра ожидаемого снаряда . Очевидно, что уменьшается вес брони на 40-50%, но эффективность также падает на 30%. Это делает броню более пористой, что в какой-то мере защищает от HEAT и HESH. Передовые типы этой брони включают твердые цилиндрические наполнители в отверстиях, изготовленные, например, из керамики. Кроме того, перфорированную броню располагают на танке таким образом, чтобы снаряд попадал перпендикулярно ходу просверленных цилиндров. Вопреки расхожему мнению, изначально на танках Леопарда-2 использовалась не Chobham тип брони (тип динамической брони с керамикой), а перфорированную стальную.

3. Керамическая слоистая (тип Chobham) . Представляет из себя комбинированную броню из чередующихся металлических и керамических слоёв. Используемая разновидность керамики, как правило, является тайной, но обычно это глинозем (соли алюминия и сапфир), карбид бора (самая простая твердая керамика), и подобные материалы. Иногда используются синтетические волокна, скрепляющие металлические и керамические пластины. В последнее время в слоистой броне используются керамические матричные соединения. Керамическая слоистая броня очень хорошо защищает от кумулятивной струи (за счет расфокусировки плотной металлической струи), но также хорошо противостоит кинетическому воздействию. Слоистость также позволяет эффективно противостоять современным тандемным снарядам. Единственная проблема керамических пластин в том, что их нельзя согнуть, поэтому слоистая броня построена из квадратов.

В керамическом ламинате применяются сплавы, которые повышают его плотность. Это обычная по современным меркам технология. В основном в качестве материала используется вольфрамовый сплав или, в случае , сплав 0,75% титана с обедненным ураном. Проблема здесь состоит в том, что обедненный уран крайне ядовит при вдыхании.

4. Динамическая броня. Это дешёвый и относительно лёгкий способ защититься от кумулятивных снарядов. Представляет из себя бризантное взрывчатое вещество, сдавленное между двух стальных пластин. При поражении боеголовкой ВВ детонирует. Недостатком является бесполезность в случае кинетического удара снаряда , а также тандемного снаряда . Однако такая броня является лёгкой, модульной и простой. Её можно видеть, в частности, на Советских и Китайских танках. Динамическая броня используется, как правило, взамен передовой слоистой керамической брони .

5. Отставленная броня. Одно из ухищрений конструкторской мысли. В данном случае на определенном расстоянии от основной брони устанавливаются отставленные лёгкие заслоны. Эффективно только против кумулятивной струи.

6. Современная комбинированная броня . Большинство лучших танков оснащаются этим типом брони . По сути здесь используется комбинация из вышеперечисленных типов.
———————
Перевод с английского.
Адрес: www.network54.com/Forum/211833/thread/1123984275/last-1124092332/Modern+Tank+Armor

Динамическая защита танков / Фото: Пресс-служба МО РФ

Изначально танковая дуэль представляла собой бой лоб в лоб, так как основным поражающим снарядом был бронебойный, все сводилось к увеличению калибра пушки, а также толщины и углов наклона брони. Данная концепция развития, хорошо просматривается на развитии танковых войск периода Второй мировой войны. Даже после появления бронебойных снарядов с неразрушающимся сердечником, мало что изменилось.

Однако уже на начальных этапах Второй мировой войны, в поражающих свойствах боеприпасов произошла революция: появились кумулятивные снаряды. В 1941 году Hohlladungsgeschoss («снаряд с выемкой в заряде») начали применять немецкие артиллеристы, а в 1942-м и в СССР был принят на вооружение 76-мм снаряд БП-350А, разработанный после изучения трофейных образцов. Так были устроены и знаменитые фаустпатроны .

В головной части кумулятивного боеприпаса сделана коническая выемка в виде облицованной тонким слоем металла воронки (раструбом вперед).

Рисунок 1.1 Схема кумулятивно-осколочного снаряда(танковый боеприпас).

Под номерами: 1 — корпус, 2 - обтекатель, 3 - защита кумулятивной воронки, 4 - аппаратура взрывателя, 5 - кумулятивная воронка, 6 - взрывчатое вещество, 7 - стабилизаторы, 8 - инициирующий заряд.

В кумулятивном заряде взрывчатое вещество размещено вокруг пустого металлического (обычно медного) конуса (облицовки). Детонация заряда осуществляется таким образом, чтобы волна детонации распространилась от вершины облицовки к ее основанию перпендикулярно к образующей конуса. Когда волна детонации достигает облицовки, последняя начинает с большой скоростью деформироваться (обжиматься) по направлению к своей оси, что вызывает течение металла облицовки. При этом материал облицовки не плавится, а благодаря очень большой скорости и степени деформации переходит в когерентное (расщепленное на молекулярном уровне) состояние и ведет себя как жидкость, оставаясь твердым телом.

По физическому закону сохранения количества движения меньшая по массе часть облицовки, обладающая более высокой скоростью, потечет к основанию конуса, образуя кумулятивную струю. Большая по массе часть облицовки, но обладающая меньшей скоростью, потечет в противоположном направлении, образуя сердечник (пест).

Рисунок 1. Образование сердечника (песта) и струи во время деформации облицовки, вызванной детонацией заряда.

Фронт детонации распространяется от вершины облицовки к ее основанию, перпендикулярно к образующей конуса: 1 - взрывчатое вещество; 2 - облицовка; 3 - струя; 4 - фронт детонации; 5 - сердечник.

Распределение энергии между струёй и сердечником зависит от апертуры конуса облицовки. Когда апертура конуса меньше 90º, энергия струи больше энергии сердечника, обратное же верно для апертуры больше 90. Поэтому обычные кумулятивные заряды, используемые в снарядах, предназначенных для пробития толстой брови кумулятивной струей, образующейся при непосредственном контакте снаряда с броней, имеют апертуру не более 45º. Плоские кумулятивные заряды (типа "ударное ядро"), предназначенные для пробития относительно тонкой брони сердечником со значительного (до десятков метров) расстояния, имеют апертуру порядка 120º.

Скорость сердечника ниже скорости звука в металле. Поэтому взаимодействие сердечника с броней протекает как у обычных бронебойных снарядов кинетического действия.

Скорость кумулятивной струи выше скорости звука в металле. Поэтому взаимодействие кумулятивной струи с броней протекает согласно гидродинамической теории, то есть кумулятивная струя и броня взаимодействуют как две идеальные жидкости при их соударении.

Из гидродинамической теории следует, что бронепробиваемость кумулятивной струи растет пропорционально длине струи и корню квадратному из отношения плотности материала облицовки кумулятивного заряда к плотности материала преграды. Исходя из этого может быть рассчитана теоретическая бронепробивная способность данного кумулятивного заряда.

Однако практика показывает, что реальная бронепробивная способность кумулятивных зарядов выше теоретической. Это объясняется тем, что фактическая длина струи оказывается большей, чем расчетная, из-за дополнительного вытягивания струи вследствие градиента скорости ее головной и хвостовой частей.

Для полной реализации потенциальной бронепробивной способности кумулятивного заряда (с учетом дополнительного вытягивания кумулятивной струи из-за градиента скорости по ее длине) необходимо, чтобы детонация кумулятивного заряда происходила на оптимальном фокусном расстоянии от преграды (рисунок 2). С этой целью используются различные типы баллистических наконечников соответствующей длины.

Рисунок 2. Изменение пробивной способности типичного кумулятивного заряда как функция изменения фокусного расстояния: 1 - глубина внедрения (см); 2 - фокусное расстояние (см).

С целью большего вытягивания кумулятивной струи и, соответственно, повышения ее бронепробивной способности используют конические облицовки кумулятивных зарядов о двумя или тремя угловыми апертурами, а также облицовки рупорообразной формы (с непрерывно меняющейся угловой апертурой). При изменении угловой апертуры (ступенчато или непрерывно) возрастает градиент скорости по длине струи, что и вызывает ее дополнительное вытягивание и повышение бронепробивной способности.

Повышение бронепробиваемости кумулятивных зарядов за счет дополнительного вытягивания кумулятивной струи, возможно лишь при обеспечении высокой точности изготовления их облицовок. Точность изготовления облицовок является ключевым фактором эффективности кумулятивных зарядов .

1. Многослойная защита

Первое с чего решили начать конструктора, это увеличить количество преград на пути снаряда, добавление новых слоев брони. Так как кумулятивная струя формируется не мгновенно, то если перед основной броней, поместить экран из дополнительных листов, то подрыв произойдет раньше и эффективность воздействия снизится.

Во время Второй мировой для защиты от фаустпатронов танкисты крепили на свои машины тонкие металлические листы и сетчатые экраны (распространена байка об использовании в этом качестве панцирных кроватей, хотя в реальности применялись специальные сетки). .

Исходя из этого опыта, советские конструктора при разработке танков нового поколения (Т-64, Т-72, Т-80) применили другое решение - многослойную защиту, состоящую из двух слоев стали, между которыми помещался слой малоплотного наполнителя – стеклопластика или керамики.

2. Полудинамическая броня

Остановить кумулятивную струю очень непросто однако, так как она уязвима в поперечном направлении, то её легко разрушить даже слабым воздействием.

Поэтому дальнейшее развитие технологии состояло в том, чтобы комбинированная броня лобовых и бортовых частей литой башни образовывалась за счет открытой сверху полости, заполненной сложным наполнителем; сверху полость закрывалась приварными заглушками. Башни такой конструкции применялись на более поздних модификациях танков - Т-72Б, Т-80У и Т-80УД. Принцип действия вставок был разным, но использовал упомянутую «боковую уязвимость» кумулятивной струи. Такую броню принято относить к «полуактивным» системам защиты, поскольку в них используется энергия самого средства поражения .

Еще один вариант - броня с отражающими листами. Это трехслойная преграда, состоящая из плиты, прокладки и тонкой пластины. Струя, проникая в плиту, создает напряжения, приводящие сначала к местному вспучиванию тыльной поверхности, а затем к ее разрушению. При этом происходит значительное вспучивание прокладки и тонкого листа. Когда струя пробивает прокладку и тонкую пластину, последняя уже начала движение в сторону от тыльной поверхности плиты. Поскольку между направлениями движения струи и тонкой пластины имеется некоторый угол, то в какой-то момент времени пластина начинает набегать на струю, разрушая ее.

Следующим усовершенствованием конструкции был переход на башни со сварной основой. Стало ясно, что разработки по увеличению прочности катаной брони более перспективны. В частности, в 1980-х годах были разработаны и готовы к серийному производству новые стали повышенной твердости: СК-2Ш, СК-3Ш. Применение башен с основой из проката позволило повысить защитный эквивалент по основе башни. В результате башня для танка Т-72Б с основой из проката обладала увеличенным внутренним объемом, рост массы составил 400 кг по сравнению с серийной литой башней танка Т-72Б. Пакет наполнителя башни выполнялся с применением керамических материалов и стали повышенной твердости или из пакета на основе стальных пластин с «отражающими» листами. Эквивалентная бронестойкость стала равна 500−550 мм гомогенной стали .

3. Взрыв навстречу

Следующим поколением динамической защиты стала система «Контакт-5». Специалисты НИИ стали проделали большую работу, решив множество противоречивых проблем: ДЗ должна была давать мощный боковой импульс, позволяющий дестабилизировать или разрушить сердечник БПС (бронебойно подкалиберные снаряды), взрывчатое вещество должно было надежно детонировать от низкоскоростного (по сравнению с кумулятивной струей) сердечника БПС, но при этом детонация от попадания пуль и осколков снарядов исключалась. С этими проблемами помогла справиться конструкция блоков. Крышка блока ДЗ выполнена из толстой (около 20 мм) высокопрочной броневой стали. При ударе в нее БПС генерирует поток высокоскоростных осколков, которые и детонируют заряд. Воздействие на БПС движущейся толстой крышки оказывается достаточным, чтобы снизить его бронепробивные характеристики. Воздействие на кумулятивную струю также увеличивается по сравнению с тонкой (3 мм) пластиной «Контакт-1». В результате установка ДЗ «Контакт-5» на танки повышает противокумулятивную стойкость в 1,5−1,8 раза и обеспечивает повышение уровня защиты от БПС в 1,2−1,5 раза. Комплекс «Контакт-5» устанавливается на российские серийные танки Т- 80У, Т-80УД, Т-72Б (начиная с 1988 года) и Т-90 .

4. Дальнейшее усовершенствование конструкции

Рассмотрим развитие динамической защиты на современном этапе, на примере танков: Т-80У; Т-90С/А1; Т-90А и Т-80УД.

Т-80У

Комбинированное бронирование состоит из ячеистых литых блоков, заливаемых полимером, со стальными вставками. Бронирование корпуса обеспечивается оптимальным соотношением толщин стеклотекстолитового наполнителя и стальных платин высокой твердости.

Башня имеет толщину наружной стенки 85…60 мм, тыльной – до 190 мм. В открытые сверху полости, в монтировался сложный наполнитель, который состоял из ячеистого наполнителя установленного в два ряда и разделенных стальной плитой 20 мм. За пакетом установлена плита БТК-1 толщиной 80 мм. Тыльная плита литой основы башни составляет до 150 мм. На наружной поверхности лба башни в пределах курсового угла +35 установлены цельные V–образные блоки динамической защиты «Контакт-5» .

Рисунок 3.1 Танк Т-80 У с экипажем.

Последнее поколение российской ДЗ - комплекс «Реликт», также разработанный специалистами НИИ стали. В усовершенствованных ЭДЗ удалось устранить многие недостатки, например недостаточную чувствительность при инициировании малоскоростными кинетическими снарядами и некоторыми типами кумулятивных боеприпасов. Повышенная эффективность при защите от кинетических и кумулятивных боеприпасов достигается за счет применения дополнительных метательных пластин и включения в их состав неметаллических элементов. В результате бронепробиваемость подкалиберными снарядами снижается на 20−60%, а благодаря возросшему времени воздействия на кумулятивную струю удалось добиться и определенной эффективности по кумулятивным средствам с тандемной боевой частью .

Т-90С/А1

Применительно к башням танков одним из существенных резервов усиления их противоснарядной защиты или снижения массы стальной основы башни при сохранении существующего уровня противоснарядной защиты является повышение стойкости применяемой для башен стальной брони. Основа башни Т-90С/А изготовлена из стальной брони средней твердости, которая существенно (на 10-15%) превосходит по противоснарядной стойкости литую броню средней твердости.

Таким образом, при одинаковой массе башня, выполненная из катаной брони, может иметь более высокую противоснарядную стойкость, чем башня из литой брони и, кроме того, в случае применения для башни катаной брони возможно дальнейшее повышение ее противоснарядной стойкости.

Дополнительным преимуществом башни из проката является возможность обеспечения более высокой точности ее изготовления, так как при изготовлении литой броневой основы башни, как правило, не обеспечивается необходимое качество литья и точность отливки по геометрическим размерам и массе, что вызывает необходимость проведения трудоемких и немеханизированных работ по устранению дефектов литья, подгонки размеров и массы отливки, включая подгонку полостей под наполнители. Реализация преимуществ конструкции башни из проката в сравнении с литой башней возможна только тогда, когда ее противоснарядная стойкость и живучесть в местах расположения соединений деталей из катаной брони отвечает общим требованиям по противоснарядной стойкости и живучести башни в целом. Сварные соединения башни Т-90С/А выполнены с перекрытием полностью или частично стыков деталей и сварных швов со стороны снарядного обстрела .

Рисунок 4.1 Танк Т-90С/А во время испытаний.

Рисунок 4.2 Броня танка Т-90С/А1

Толщина брони бортовых стенок – 70 мм, лобовые броневые стенки имеют толщину 65-150 мм крыша башни выполнена сварной из отдельных деталей, что снижает жесткость конструкции при фугасном воздействии. На наружной поверхности лба башни установлены V–образные блоки динамической защиты .

Т-90А и Т-80УД

Защита башни состоит из двух съемных защитных модулей устанавливаемых на сварную основу. Каждый защитный модуль надежно прикреплен к основной броне башни. Преимуществом является повышение защищенности без значительного увеличения массогабаритных показателей за счет выбора закона изменения толщины броневых препятствий и высокоэффективного наполнителя. На наружной поверхности лба башни в пределах курсового угла +35 установлены цельные V–образные блоки динамической защиты. Башня изготовлена из броневой стали повышенной твердости полученной электрошлаковым переплавом (ЭШП). Сталь с ЭШП обеспечивает прирост стойкости в равных конструкциях на 10-15 процентов по сравнению с катаной сталью средней твердости.

Крыша башни выполнена цельноштампованной, что повысило ее жесткость, обеспечена технологичность и стабильное качество в условиях серийного производства.

Рисунок 4.3 Варианты башен со сварной основой Т-90А и Т-80УД (с модульной броней)

Башня содержит два защитных модуля, каждый из которых прикреплен с возможностью демонтажа. Модуль выполнен в виде корпуса с наполнителем.

Стенки, донный лист и первая крышка для ниши выполнены из брони, при этом толщина тыльной стенки корпуса защитного модуля меньше толщины передней стенки башни, каждый защитный модуль снаряжен перегородкой, второй крышкой для ниши и опорной деталью.

Опорная деталь жестко соединена с перегородкой и с лобной и тыльной стенками корпуса защитного модуля. Перегородка расположена внутри корпуса параллельно его тыльной стенке и имеет толщину, большую толщины передней стенки корпуса. Толщина тыльной стенки корпуса защитного модуля не превышает толщину перегородки. На обращенных к донному листу башни торцах перегородки выполнены выступы. В донном листе корпуса защитного модуля и в донном листе башни, выполнены соответственно отверстия и пазы, соответствующие выступам на торце перегородки.

Каждый защитный блок в башне, крепко и надежно прикреплен к основной броне башни. Это обеспечено, за счет жесткой фиксации положения корпуса защитного модуля относительно донного листа башни. Дополнительным преимуществом является повышение защищенности без увеличения массогабаритных показателей за счет выбора закона изменения толщины броневых препятствий: передней стенки, перегородки и тыльной стенки корпуса защитного модуля и передней стенки башни, а также за счет использования высокоэффективного ячеистого наполнителя .

5. Перспективы развития

Почему же для современного танка необходимо использование защиты нового поколения? Перспективы вооружения танка будущего: скорость снарядов к 2015-2020 году может достичь величины в 4,5 км./сек. (ЭМП, ЭТХП). Величина бронепробиваемости может 1000 мм (2000 мм под углом 0 град.). Дульная энергия, достигаемая перспективной 140 мм пушкой составляет 23 МДж и более, при эффективной энергии снаряда 14 МДж. Наряду с этим приняты на вооружение кумулятивные боеприпасы с тандемной боевой частью и с большим временем задержки существенно ограничивающие область целесообразного применения встроенной динамической защиты. Динамическая защита от тандемных боеприпасов предполагает практически полную нейтрализацию действия предзаряда, что делает необходимым введение в структуру динамической защиты между ее рядами достаточно толстой броневой перегородки. Это, в свою очередь, ограничивает ее использование для защиты бортовых проекций, а при защите лобовых - требует большой массы и габаритов.

При этом к перспективным танкам выдвигаются строгие весовые ограничения (Боевой вес- 42-57* тонны), которые делают мало осуществимым обеспечение защиты исключительно при помощи стандартной встроенной динамической защиты и пассивной многослойной брони.

Предположительно современные танки при применении ДЗ могут обеспечить защиту до 1350 мм по ходу снаряда с применением ДЗ, что явно не достаточно для перспективы, дальнейший рост защиты возможен только при значительном росте плотности защитного материала, соответственно и массы танка, шасси которых исчерпали возможности по увеличению нагрузки.

Развитие бронетанковой техники будущего тесно связано с исполь- зованием новых типов брони, так как возрастает необходимость радикально увеличить защиту танков от средств поражения будущего, при этом со снижением массы самого танка. Одним из путей является дальнейшая разработка динамической защиты, которая еще имеет некоторый потенциал, а решения включают, различные варианты электродинамической и так называемой «умной» брони.

Сейчас также ведутся разработки перспективных систем активной защиты, использующие в качествеконтрбоеприпаса осколочно-фугасные боевые элементы, что позволит бороться с любым кумулятивным боеприпасом, в том числе тандемным, имеющим большое время задержки срабатывания основного заряда, а также, позволит эффективно воздействовать на оперенные БПС танковых пушек, однако решении проблемы обеспечения точного срабатывания контрбоеприпасов по высокоскоростным снарядам является сложноосуществимой задачей. Эксперименты, проведенные в течение последних лет, показали принципиальную возможность создания активной защиты, способной защитить танки, в том числе от оперенных БПС.

Сейчас сложно с точностью прогнозировать структуру бронезащиты перспективного танка, на западе ведутся работы по созданию «полностью электрического танка», в котором «электрическая» броня является органическим компонентом защиты. Уже можно утверждать, что времена обычной многослойной, брони ушли безвозвратно. Противостоять поражающим элементам современных боеприпасов за счет простого поглощения их кинетической энергии, срабатывания и торможения при имеющихся ограничениях по массе и толщине бронирования далее не представляется возможным. В любом случае им должен наноситься деструктивный и дестабилизирующий ущерб активным контрвоздействием со стороны брони.

Список использованной литературы:

В век, когда партизан, вооруженный ручным гранатометом, может уничтожить выстрелом все, начиная от основного боевого танка и до грузовика с пехотой, слова Вильяма Шекспира «И оружейники теперь в почете» как нельзя более актуальны. Технологии бронирования развиваются для защиты всех боевых единиц, от танка до пешего солдата.

К традиционным угрозам, которые всегда стимулировали разработку брони для транспортных средств, относятся высокоскоростной кинетический снаряд, выстреливаемый из пушек вражеских танков, кумулятивные боеголовки ПТУРов, безоткатные орудия и гранатометы пехоты. Впрочем, боевой опыт противоповстанческих и миротворческих операций, проводимых вооруженными силами, показал, что бронебойные пули из винтовок и пулеметов вместе с вездесущими самодельными взрывными устройствами или придорожными бомбами стали основной угрозой для легких боевых машин.

В результате, в то время, как многие из нынешних разработок в сфере бронирования нацелены на защиту танков и БТР, существует также растущий интерес к схемам бронирования для более легких машин, так же как и к улучшенным типам бронежилетов для личного состава.

Основным типом брони, которым оснащаются боевые машины, является толстолистовой металл, обычно это сталь. В основных боевых танках (ОБТ), он принимает форму катанной гомогенной брони (RHA - rolled homogeneous armour), хотя в некоторых более легких машинах, например в БТР M113, применяется алюминий.

Перфорированная стальная броня представляет собой пластины с группой отверстий, просверленных перпендикулярно лицевой поверхности и имеют диаметр менее половины диаметра предполагаемого снаряда противника. Отверстия уменьшают массу брони, при этом, что касается способности выдерживать кинетические угрозы, то снижение характеристик брони в этом случае минимально.

Улучшенная сталь

Поиски лучшего типа брони продолжаются. Улучшенные стали позволяют повысить защищенность при сохранении исходной массы или для более легких листов сохранить существующие уровни защиты.

Немецкая компания IBD Deisenroth Engineering работала совместно со своими поставщиками стали над разработкой новой высокопрочной азотистой стали. В сравнительных испытаниях с существующей сталью Armox500Z High Hard Armour, она показала, что защита от стрелковых боеприпасов калибра 7,62x54R может быть достигнута за счет применения листов, имеющих толщину около 70% от толщины, необходимой при использовании прежнего материала.

В 2009 году британская Лаборатория оборонной науки и технологии DSTL в сотрудничестве с компанией Coras анонсировала броневую сталь. названную Super Bainite. Изготавливается она с помощью процесса, известного как изотермическая закалка, она не требует дорогих присадок для предотвращения трещинообразования в процессе производства. Новый материал создается за счет нагревания стали до 1000° C, последующего охлаждения до 250°C, затем выдерживания при этой температуре 8 часов перед окончательным охлаждением до комнатной температуры.

В случаях, когда противник не имеет бронебойного вооружения, даже коммерческая стальная пластина может сослужить хорошую службу. Например, мексиканские наркобанды используют тяжело бронированные грузовики, оснащенные стальным листом для защиты от стрелкового оружия. Исходя из широкого применения в конфликтах малой интенсивности в развивающемся мире так называемой "техники", грузовиков оборудованных пулеметами или легкими пушками, было бы удивительно, если бы армии не столкнулись лицом к лицу с подобной бронированной "техникой" во время будущих беспорядков.

Композитная броня

Композитная броня, состоящая из слоев различных материалов, например металлов, пластиков, керамики или воздушной прослойки, доказала большую эффективность по сравнению со стальной броней. Керамические материалы хрупки и при использовании в чистом виде обеспечивают только ограниченную защиту, но в сочетании с другими материалами они образуют композиционную конструкцию, которая зарекомендовала себя в качестве эффективной защиты машин или отдельных солдат.

Первым композитным материалом, получившим широкое распространение, стал материал под названием «Комбинация K». Как сообщалось, он представлял собой стеклопластик между внутренним и внешним листами стали; он применялся на советских танках T-64, поступивших на вооружение в середине 60-х годов.

Броня Chobham британской разработки была установлена первоначально на британском экспериментальном танке FV 4211. Пока она засекречена, но, по неофициальным данным, она состоит из нескольких эластичных слоев и керамических плиток, заключенных в металлическую матрицу и приклеенных к опорной плите. Она была использована на танках Challenger I и II и на M1 Abrams.

Этот класс технологии может и не понадобиться, если атакующий не имеет сложного бронебойного вооружения. В 2004 году рассерженный американский гражданин оборудовал бульдозер Komatsu D355A композитной броней собственной разработки, изготовленной из бетона, заключенного между стальными листами. Броня толщиной 300 мм была непробиваемой для стрелкового оружия. Вероятно, оборудование подобным образом наркобандами и повстанцами своих машин - это всего лишь вопрос времени.

Дополнения

Вместо того чтобы оборудовать машины все более толстой и тяжелой стальной или алюминиевой броней, армии начали принимать на вооружение различные формы навесной дополнительной защиты.

Одним из хорошо известных примеров навесной пассивной брони на основе композиционных материалов является модульная рсширяемая броневая система Mexas (Modular Expandable Armour System). Разработанная немецкой IBD Deisenroth Engineering, она изготавливалась компанией Chempro. Сотни броневых комплектов были изготовлены для гусеничных и колесных бронированных боевых машин, а также колесных грузовиков. Система устанавливалась на танк Leopard 2, БТР M113 и колесные машины, например Renault 6 x 6 VAB и немецкую машину Fuchs.

Компания разработала и начала поставки своей следующей системы - продвинутой модульной броневой защиты Amap (Advanced Modular Armor Protection). Она базируется на современных стальных сплавах, алюминиево-титановых сплавах, нанометрических сталях, керамике и нанокеарамических материалах.

Ученые из вышеупомянутой лаборатории DSTL разработали дополнительную керамическую систему защиты, которая могла бы навешиваться на машины. После того как эта броня была разработана для серийного производства британской компанией NP Aerospace и получила обозначение Camac EFP, она была использована в Афганистане.

В системе применяются небольшие шестиугольные сегменты из керамики, размер, геометрия и размещение которых в массиве были исследованы лабораторией DSTL. Отдельные сегменты скрепляются литым полимером и укладываются в композиционный материал с высокими баллистическими характеристиками.

Применение навесных панелей активно-реактивной брони (динамическая защита) для защиты машин хорошо известно, но детонация таких панелей может повредить машине и представляет угрозу для пехоты, находящейся поблизости. Как говорит ее название, самоограничивающая активно-реактивная броня Slera (self-limiting explosive reactive armour) ограничивает распространение воздействия взрыва, но расплачивается за это несколько сниженными характеристиками. В ней применяются материалы, которые можно классифицировать как пассивные; они не столь эффективны по сравнению с полностью детонируемыми взрывчатыми веществами. Тем не менее, Slera может обеспечить защиту от множественных попаданий.

Невзрывная активно-реактивная броня NERA (Non-Explosive Reactive Armour) развивает эту концепцию далее и, будучи пассивной, предлагает такую же защиту, как и Slera, плюс хорошие характеристики защиты от многократного поражения против кумулятивных боеголовок. Non-Energetic Reactive Armour (неэнергетическая активно-реактивная броня) имеет дополнительно улучшенные характеристики для борьбы с кумулятивными боеголовками.

Для любой военной техники существуют три основные характеристики — подвижность, огневая мощь и защита. Сегодня мы поговорим о защите, о том, как современные основные боевые танки могут уверенно и успешно противостоять угрозам, которые встречают на поле боя. Начнем с самого главного и важного — с брони.

Когда снаряд почти победил броню

Вплоть до 60-х годов прошлого столетия основным материалом для брони являлась сталь средней и высокой твердости. Нужно улучшить защиту танка? Увеличиваем толщину стальных листов, располагаем их под рациональными углами наклона, делаем верхние слои брони тверже или создаем такую компоновку танка, чтобы иметь возможность сделать во лбу боевой машины максимально толстую броню.

Однако к середине 50-х годов прошлого столетия появились новые типы бронебойных кумулятивных снарядов, характеризующиеся чрезвычайно высокими показателями пробития. Настолько высокими, что эти снаряды не держала броня ни средних, ни тяжелых танков того времени. А ведь на подходе были еще противотанковые управляемые ракеты (или, сокращенно, ПТУР), чье пробитие достигало значений в 300-400 миллиметров стали. Да и обычные бронебойные или подкалиберные снаряды не отставали — их показатели пробития стремительно возрастали.

При всех своих преимуществах Т-54 и Т-55 к концу 50-х- началу 60-х годов не обладали достаточным уровнем защищенности.

На первый взгляд решение проблемы казалось простым — снова увеличивать толщину брони. Но, наращивая миллиметры стали, боевая техника получает и тонны лишней массы. А это напрямую влияет на подвижность танка, его надежность, простоту обслуживания и стоимость изготовления. Потому к вопросу увеличения защиты танка потребовалось подойти с другой стороны.

Противоснарядный бутерброд

Рассуждая в таком ключе, конструкторы пришли к закономерному выводу — нужно найти некий материал или комбинацию материалов, которые обеспечили бы надежную защиту от кумулятивной струи при относительно малой массе.

Дальше всего разработки в этом направлении продвинулись в Советском Союзе, где в конце 50-х начали экспериментировать со стеклопластиком и с легкими сплавами на основе титана или алюминия. Использование этих материалов в сочетании со сталью средней твердости давало неплохой выигрыш в массе брони. Результаты всех этих изысканий воплотились в первом основном боевом танке с комбинированной броней — Т-64.

Его верхняя лобовая деталь представляла собой «бутерброд» из 80-мм листа стали, двух листов стеклотекстолита общей толщиной 105 мм и еще одного 20-мм листа стали снизу. Лобовая броня танка была расположена под углом наклона в 68°, что в итоге давало ещё более солидную толщину брони. Башня Т-64 для своего времени также была защищена на отлично — будучи отлитой из стали, она имела во лбу пустоты справа и слева от орудия, которые заполнялись алюминиевым сплавом.

Керамика против вольфрама

Через некоторое время конструкторы открыли для себя преимущества керамики. Обладая в 2-3 раза меньшей плотностью, чем сталь, керамика превосходно противостоит проникновению как кумулятивной струи, так и сердечника оперенного подкалиберного снаряда.

В Советском Союзе комбинированная броня с использованием керамики появилась в начале 70-х годов прошлого столетия на основном боевом танке Т-64А, где в башне вместо алюминиевого сплава в качестве наполнителя использовались шары из корунда, залитые сталью.

Схема бронирования башни Т-64А. Круглые элементы — это те самые шары из корунда, которыми заполнялись ниши во лбу башни слева и справа от орудия.

Но не только Советский Союз использованил керамику. В 60-х годах в Англии была создана комбинированная броня «Чобхэм», представляющая собой пакет из множества слоев стали, керамики, полимеров и связующих материалов. При своей высокой стоимости «Чобхэм» показывал превосходную стойкость против кумулятивных снарядов и удовлетворительную стойкость против оперенных подкалиберных снарядов с вольфрамовыми сердечниками. В дальнейшем броня «Чобхэм» и ее модификации были внедрены на новейшие западные основные боевые танки: американский М1 «Абрамс», немецкий «Леопард-2» и британский «Челленджер».

Отдельного упоминания стоит так называемая «урановая броня» — дальнейшее развитие брони «Чобхэм», которую усилили плитами из обедненного урана. Этот материал характеризуется очень высокой плотностью и твердостью, выше, чем у стали. Также обедненный уран наравне со сплавами вольфрама используется для изготовления сердечников современных бронебойных оперенных подкалиберных снарядов. При этом его стойкость против кумулятивных и кинетических бронебойных снарядов на единицу массы выше, чем у катаной гомогенной стали. Этим и обусловлено использование плит из обедненного урана в лобовой броне башни танков М1 «Абрамс» в модификации М1А1НА (где HA — Heavy Armor).

Полуактивная броня

Еще одно интересное направление развития комбинированной брони — использование пакетов стальных пластин и инертного наполнителя. Как они устроены? Представьте пакет, состоящий из достаточно толстой стальной пластины, слоя инертного наполнителя и еще одной стальной пластины, но потоньше. И таких пакетов 20 штук, причем они размещены на некотором расстоянии друг от друга. Именно так выглядит наполнитель для башни танка Т-72Б, называемый пакетом «отражающих листов».

Как такая броня работает? Когда кумулятивная струя пробивает основную стальную пластину, в инертном наполнителе возникает высокое давление, он вспучивается и раздвигает стальные пластины спереди и сзади от него в стороны. Края отверстий, пробитых кумулятивной струей в стальных пластинах, загибаются, деформируют струю и мешают дальнейшему ее прохождению вперед.

Ниша для комбинированной брони башни Т-72Б, в которой располагаются те самые пакеты «отражающих листов».

Еще один вид полуактивной комбинированной брони — броня с ячеистым наполнителем. Она состоит из блоков ячеек, заполненных жидким или квазижидким веществом. Кумулятивная струя, пробивая такую ячейку, создает ударную волну. Волна, сталкиваясь со стенками ячейки, отражается в обратную сторону, заставляя жидкость или квазижидкое вещество противодействовать кумулятивной струе, вызывая ее торможение и разрушение. Подобный тип брони используется на основном боевом танке Т-80У.

На этом, пожалуй, можно завершить рассмотрение основных типов комбинированной брони современной бронетехники. Теперь пора рассказать о «второй шкуре» основных боевых танков — о динамической защите.

Защищаем танк с помощью взрывчатки

Первые эксперименты с динамической защитой начались еще в середине ХХ века, но в силу множества причин впервые такой тип защиты (сокращенно называемый ДЗ) был применен в бою значительно позже.

Как работает динамическая защита? Представьте себе контейнер, содержащий один или несколько зарядов взрывчатого вещества и металлические метательные пластины. Пробивая этот контейнер, кумулятивная струя вызывает детонацию взрывчатки, которая заставляет метательные пластины двигаться навстречу снаряду. При этом пластины пересекают траекторию кумулятивной струи, которая вынуждена пробивать их раз за разом. К тому же, из-за метательных пластин кумулятивная струя приобретает зигзагообразную форму, деформируется и разрушается.

По вышеописанному принципу работали первые модели динамической защиты: израильский «Блейзер» и советский «Контакт-1». Однако такая ДЗ была неспособна противостоять оперенным подкалиберным снарядам — эти типы снарядов, проходя через взрывчатое вещество, не вызывали его детонацию. Потому лучшие умы в оборонных конструкторских бюро начали работу над новым типом универсальной динамической защиты, которая могла бы одинаково хорошо бороться и с кумулятивными, и с подкалиберными снарядами.

Т-64БВ, оснащенный динамической защитой «Контакт-1».

Образцом такой защиты стала советская ДЗ «Контакт-5». Ее характерной особенностью является то, что крышка контейнера динамической защиты выполнена из достаточно толстого стального листа. Пробивая его, оперенный подкалиберный снаряд создает большое количество осколков, которые, двигаясь с высокой скоростью, и вызывают детонацию взрывчатки. И дальше все происходит так же, как и на первых образцах ДЗ — взрыв и толстая метательная пластина разрушают подкалиберный снаряд и существенно снижают его пробитие.

Схематическое устройство универсальной динамической защиты.

Еще один интересный пример динамической защиты — ДЗ «Нож». Она представляет собой контейнеры, вмещающие множество маленьких кумулятивных зарядов. Проходя через один из таких контейнеров, кумулятивная струя или сердечник оперенного подкалиберного снаряда вызывают детонацию зарядов, которые создают множество маленьких кумулятивных струй. Эти мелкие струи, воздействуя на атакующую кумулятивную струю или оперенный подкалиберный снаряд противника, разрушают их и разбивают на отдельные фрагменты.

Лучшая защита — это нападение

«А почему бы нам не сделать систему, которая отстреливала бы снаряды, летящие в танк, еще на подлете?» Наверно именно так примерно 60 лет назад в недрах конструкторских бюро зародилась идея о создании КАЗ — комплекса активной защиты.

Комплекс активной защиты — это набор, состоящий из средств обнаружения, системы управления и системы поражения. Когда снаряд или ПТУР подлетает к танку, он обнаруживается при помощи датчиков или радиолокационной системы и происходит отстрел специального боеприпаса, который при помощи силы взрыва, осколков или кумулятивной струи повреждает или полностью разрушает снаряд или противотанковую ракету.

Принцип действия комплекса активной защиты.

Наиболее активно разработки комплексов активной защиты вел Советский Союз. Начиная с 1958 года, было создано несколько КАЗ различного типа. Однако на вооружение один из комплексов активной защиты поступил лишь в 1983 году. Это был КАЗ «Дрозд», который устанавливался на Т-55АД. Впоследствии для более современных основных боевых танков был создан комплекс активной защиты «Арена». А относительно недавно российские конструкторы разработали КАЗ «Афганит», предназначенный для новейших танков и тяжелых БМП на платформе «Армата».

Подобные комплексы создавались и создаются за рубежом. Например, в Израиле. Так как для танков «Меркава» вопрос защиты от ПТУРов и РПГ стоит особенно остро, то именно «Меркавы» из западных ОБТ стали первыми массово оснащаться комплексами активной защиты «Трофи». Также израильтянами был создан КАЗ Iron Fist, который подходит не только для танков, но и для бронетранспортеров и прочей легкой бронетехники.

Дымовые завесы и комплексы оптико-электронного противодействия

Если комплекс активной защиты просто уничтожает подлетающие к танку управляемые противотанковые ракеты, то комплекс оптико-электронного противодействия (или сокращенно КОЭП) действует намного тоньше. Примером такого КОЭП может служить «Штора», устанавливаемая на Т-90, БМП-3 и последних модификациях Т-80. Как же она работает?

Немалая часть современных противотанковых управляемых ракет наводится по лазерному лучу. И когда такой ракетой целятся по танку — датчики КОЭП регистрируют то, что машину облучают лазером, и подают соответствующий сигнал экипажу. В случае необходимости КОЭП также может автоматически отстрелить в нужном направлении дымовую гранату, которая скроет танк в видимом и инфракрасном спектре электромагнитных волн. Также, получив сигнал об облучении лазером, экипаж танка может нажать на нужную кнопку — и КОЭП сам развернет башню танка в том направлении, откуда по нему целятся ракетой с лазерным наведением. Все, что остается сделать наводчику и командиру боевой машины, — обнаружить и уничтожить угрозу.

Но, помимо лазерного луча, множество противотанковых ракет используют для наведения трассер. То есть, в самой ракете в задней части находится источник яркого света определенной частоты. Этот свет улавливает система наведения ПТУРа и корректирует полет ракеты так, чтобы она шла точно в цель. И тут в дело вступают прожекторные установки КОЭП (в игре их можно наблюдать на Т-90). Они могут излучать свет той же частоты, что и трассер противотанковой ракеты, таким образом «обманывая» систему наведения и уводя ракету от танка подальше.

Эти «красные глаза» Т-90 и есть прожекторы КОЭП «Штора».

Экраны и решетки

И последний элемент защиты современной бронетехники, о котором мы расскажем сегодня, — это всевозможные противокумулятивные экраны, решетки и модули дополнительной брони.

Противокумулятивный экран устроен достаточно просто — это преграда из стали, резины или иного материала, установленная на определенном расстоянии от основной брони танка или ББМ. Такие экраны можно наблюдать как на танках Второй мировой войны, так и на более современных образцах бронетехники. Принцип их действия прост: попадая в экран, кумулятивный снаряд преждевременно срабатывает, а кумулятивная струя преодолевает некоторое расстояние в воздухе и достигает основной брони танка существенно ослабленной.

Несколько иначе действуют противокумулятивные решетки. Они изготовлены в виде пластин, развернутых ребром к направлению, откуда может исходить угроза для танка. При столкновении кумулятивного снаряда с элементами решетки последние деформируют корпус снаряда, воронку кумулятивной боевой части и/или взрыватель, тем самым не давая снаряду сработать, а кумулятивной струе появиться.

Противокумулятивные решетки особенно часто устанавливают на легкую бронетехнику — БТР, БМП или истребители танков.

И в завершение — несколько слов про навесную модульную броню. Сама ее идея не нова — еще 70 и более лет назад экипажи добавляли немного защиты там, где ее не хватало. Раньше для этого использовались доски, мешки с песком, листы брони с подбитых вражеских танков или даже бетон. Сегодня же применяются современные полимеры, керамика и прочие материалы, показывающие высокий уровень защиты при малой массе. Кроме того, современная модульная броня сконструирована и изготовлена так, чтобы ее монтаж и демонтаж происходил максимально быстро. Один из примеров такой защиты — навесная броня MEXAS, используемая на танках «Леопард-1» и «Леопард-2», бронетранспортерах М113 и М1126 «Страйкер» и на многих других образцах боевой техники.

На этом все.

Используйте броню правильно, не подставляйте слабые места своих танков под снаряды противника и удачи в боях!