Буров С.С. - Конструкция и расчёт танков, страница 20

19 у соз« 2. Увеличение угла встречи кумулятивного снаряда с броней выше 65--70' приводит к деформации заряда н облицовки выемки, к нарушению процесса нормального формирования кумулятивной струи и резкому снижению ее бронебойного действия. Это явление„ условно названное рикошетом кумулятивного снаряда, открывает второй путь усиления противокумулятивной защиты танков. Придание броневым листам (например, носа танка) больших углов наклона снижает опасность кумулятивных поражений при условии освобождения броневой поверхности от всякой наружной арматуры, при ударе в которую возможно нормальное формирование кумулятивной струи.

Дело в том, что уже сформировавшаяся кумулятивная струя углубляется в броню, не рнкошетнруя от ее поверхности, при практически любых больших углах встречи. Поэтому большие углы наклона верхнего носового листа английского танка «Чифтен» и шведского танка УТКУ-103 наряду с повышением противо- снарядной стойкости являются эффективным средством противокумулятивной защиты фронтальной проекции корпусов этих танкои. вателей кумулятивных снарядов или гранат. Для экономии веса наряду с листовыми экранами-фальшбортами танков «Центурион», «Чифтен» (см. рис. 5) могут применяться экраны в виде легких штампованных пластин, проволочных сеток, полосовых решеток, набора штырей и т. д, Эффективность защиты экраном зависит главным образом от его удаления х, от экранируемой броневой детали и стойкости кумулятивной струи против распада.

Экспериментальные зависимости бронепробиваемости у кумулятивнцй струи от пролетаемого ею в воздухе расстояния х (см. рис. 55) для ограниченных значений х <3 м можно аппроксимировать показательной функцией (.нижеиие бронепробиваемости кумулятивной струи при больших углах встречи делает целесообразным применение наклонных листовых экранов и полосовых экранов с наклонными полосамн, аналогичными жалюзи. Такие усовершенствованные экраны предназначены для нарушения формирования кумулятивной струи за счет большого угла встречи со снарядом и для ослабления ее бронепробиваемости за счет удаления точки взрыва снаряда от броневой поверхности.

3, Третий способ защиты танка от кумулятивных средств поражения: применение многослойного или комбинированного бронирования со специальными гасящими кумулятивную струю включениями. Некоторые легкие металлы и сплавы, неметаллические материалы и пластмассы обладают высокой пламегасящей способностью при малом удельном весе. Комбинация таких материалов с броневой сталью позволяет значительно сократить вес защиты по сравнению с монолитной броневой плитой равной противокумулятивной стойкости, Основная трудность возникает из-за необходимости надежного и прочного соединения разнородных компонентов комбинированной защиты друг с другом и остальными броневыми деталями корпуса и башни. За рубежом считают, что листовые противокумулятивные включения могут крепиться к катаным броневым плитам болтами, шпильками или завариваться между наружным н внутренним броневыми листами Расплавляемые противокумулятивные материалы могут заливаться в полости, предусмотренные при отливке башни между ее наружной и внутренней стенками.

Нерасплавляемые материалы могут вводиться в форму, в дальнейшем в процессе отливки башни заполняемую броневой сталью, н результате этого образуется неоднородная масса броневой стали с равномерно распределенными по объему элементами противокумулятивного материала. 4. Возможен способ активной защиты от сравнительно тихоходных управляемых реактивных снарядов с мощной боевой кумулятивьой властью путем подрыва на поверхности брони небольших зарядов взрывчатого вещества, безопасных для танка, ио разрушающих подлетающий снаряд или провода системы е|о наведения Против управляемых снарядов, получающих команды по беспроводным средствам связи, применяются различные помехосоздак>- щие устройства. Для снижения опасности поражения танка реактивными снарядами с тепловыми головками самонаведения иа иностранных танках используют теплорассеивающие устройства на выпускном тракте двигателя.

Эффективность перечисленных специальных мер противокум)- лятивиой защиты танка и уровень его стойкости при обстреле пушечными кумулятивными снарядами комплек. ю оцениваются статистическим методом, подобным рассмотренному метод~ оценки противоснарядной стойкости танка под обстрелом снарядами ударного действия. Задача несколько упрощается, так как бронепробиваемость кумулятивного снаряда (23) не зависит от скорости встре!От чи снаряда с броней и поэтому отпадает необходимость подсчета этих скоростей. Противоатомная защита стала совершенно необходимой в связи с бурным развитием и оснащением армий многих стран оружием массового поражения и разнообразными средствами его доставки к цели Коллективная зашита танковых экипажей от поражения ударной волной, от заражения химическими н радиоактивными веществами обеспечивается специальными системами ПАЗ н ФВУ, предусматриваемыми при компоновке некоторых зарубежных танков.

Здесь мы остановимся лишь на особенностях динамического расчета некоторых деталей корпуса и башни, нагружаемых давлением ударной волны, и специальных мерах для повышения противорадиационной защиты танка. 1. Ударная волна ядерного взрыва представляет резкое и сильпое сжатие воздуха в эпицентре, распространяющееся по радиусам полусферы со сверхзвуковой скоростью. В момент подхода волны в данную точку пространства давление в ней мгновенно возрастает на величину Лрф», а массы воздуха приходят в движение с большой скоростью, направленной от эпицентра. Затем давление начинает снижаться и по окончании фазы сжатии еэ становится атмосферным, массы воздуха начинают движение в обратном направлении.

Вертикальные, обрашенные к эпицентру поверхности танка испытывают избыточное давление Зрв во фронте ударной волны н дополнительное давление скоростного напора Лр,„пришедших в быстрое движение масс воздуха. Прочность вертикальных деталей корпусов н башен противоснарядного бронирования оказывается достаточной для восприятия этих давлений, но давление др,„ иногда вызывает опрокидывание или смсацение танков по грунту.

На горизонтальные поверхности танка при набегаиии волны дейгтнует только избыточное давление бра в ее фронте. Тем не менее, слабые детали крыши и днигца, крышки люков и лопасти жалюзи могут разрушаться ввиду резкого, ударного приложения силы этого давления Дело в том, что время г', полного возрастания нагрузки на рассчитываемую деталь определяется временем прохода Ь фронта волны но ширине, Ь детали гт.= — н исчисляется ты ячными Р долями секунды Так, например, волна с избыточным давлением Лро — — 3 агм распространяется со скоростью Рв =- 635 лт/ц Крыша корпуса шириной Ь = 2 лз начнет нагружаться при подходе волны к борту, обращенному к эпицентру, и будет полностью нагружена уже через 0,00315 с, за которые фронт волны дойдет до противоположного борта и вся площадь крыши окажется нагруженной избьггочным давлением.

Время г1 возрастания нагрузки от нуля до максивВма для мелких деталей (крышки люков, лопасти " Избыточное давление во фронте ударной волны Здя, зависящее от характера взрыва, мащяостн ядерного боеприпаса, состояния атмосферы, эдалепия таина от места взрыва, определяется по спениалипым справочникам 108 Р иалов». При увеличении отношения — ' коэффициент А, умень- Т и при хх = ЗТ мало отличается от единицы. По закону Гука напряжения пропорциональны деформациям — '= — '= „ — в = — '=й, поэтому, определив по номограмме коэффициент динамичности йю .ч г . е ко от статических напряжений перейти к полным или дина и инамичей 6оским о,=з„йю характеризующим прочность деталей рневой защиты при их динамическом нагружении избыточным дав- Ф лением ыр во фронте ударной волны.

На рис. 56 схематично представлены три типичные горизонтальные детали броневого рпуса и приведены формулы для однотипного последовательного решения задачи пх динамического расчета. Иапример, для броневого листа крыши или днища, опирающихся на другие детали кори)са по иссмз периметру, в пеРную очеРедь определнетсч время возрастании нагрузки Гь как отношевне шнрины листа Ь к скорости распространен„я с)Ф фрг>птз ударной волны в атмосфере По формуле теории упругости определяется период Т основной гармоники собственных изгибных колебаний листа Кроме линейных размеров, в формулу входят ти Š— удельный вес и модуль упругости первого рода для броневой стали листа; л — ускорение силы ~яжссти; р =-. ОД вЂ” козйзфицнент Пуассона Затем по найденному отношен по с помощью номограммы (см рис бб) определяется коэффициент динамичвости йх Паконец для заданного избыточного давления Гле определиется статическое, а после умножения на коэффициент динамичности й, полное напряжение изгиба ах в броневом листе Игнорированне жесткого, обычно усиленного сварного соединения рассчитываемого листа с другими броневыми деталями, наличия на листе приваренных ребер, перегородок, кронштейнов приводят к некоторому завышению подсчитанных напряжении по сравнению с деиствительными.

2. Пронвкающая радиация — наиболее опасный для экипажа танка поражающий фактор ядерного взрыва или радиоактивно зараженной местности. Экипажи основных зарубежных танков поражаются проникающей радиацией на расстоянии от эпицентра, примерно вдвое большем,чем ударной волной, и сравнительно надежно защищены от теплового и светового* излучения. Усиление противо- радиационной защиты путем наращивания броневой толщины наталкивается на трудность, связанную с тем, что распределять дополнительный тяжелый броневой металл приходится на крышу н днище вопреки законам дифференцирования противоснарядной защиты танка.