Комплексная защита бронетанковой техники. Украинский подход

Комплексная защита бронетанковой техники. Украинский подход

А Тарасенко, независимый экспорт.

Использованы фото и рисунки автора, а также материалы рекламных проспектов БЦКТ «Микротек». 3D-модель Кима.

Требования, выдвигаемые к танкам на конкретном историческом этапе, постоянно меняются в зависимости от структуры и способа применения сухопутных войск и вооруженных сил в целом. Особенно актуально это в наши дни, когда происходит переоценка роли и задач танков на поле боя. Необходимое обеспечение защищенности бронетанковой техники от стремительно развивающихся противотанковых средств возможно только при комплексном рассмотрении всех вопросов защиты, при этом приоритет будет за использованием активных средств противодействия и защиты и применением средств снижения заметности.

Выживание основных боевых танков, и вообще боевых бронированных машин, по мнению большинства специалистов, имеет следующие аспекты:

— избежание обнаружения и попадания;

— если произошло попадание, избежание пробития брони;

— в случае пробития брони избежание катастрофического повреждения машины и экипажа.

То есть, как мы видим, живучесть — это не только мощная броня, но и комплекс решений, в том числе и компоновочных, обеспечивающих выживание танка и его экипажа на насыщенном противотанковыми средствами современном поле боя.

Всем известны опередившие свое время отечественные комплексы активной, динамической и оптико-электронной защиты — «Дрозд», «Контакт-5», «Штора». Но время не стоит на месте, и конструкторы продолжают разработку более совершенных систем, которые обеспечат адекватный ответ новым угрозам танкам на современном поле боя.

В данной статье будет проведен краткий обзор последних достижений в области защиты ББМ украинских, российских и зарубежных танкостроителей, а также их сравнение.

Спектр мер неуязвимости танка от разведки, обнаружения, попадания, пробития и повреждения:

1 — маскировка (тепловая сигнатура и радиолокационная сигнатура, архитектура образца) 2 — КОЭП многоспектральная дымовая завеса устройство постановки помех; 3 — КАЗ 4 — броня (динамическая, многослойная комбинированная); 5 — быстродействующее противопожарное оборудование подбои

Первая проблема т. е. избежание обнаружения, связана главным образом с силуэтом машины общей видимостью и заметностью как в видимом спектре, так и в ПК — области и радиолокационном спектре частот. В видимом спектре применяется специальней деформирующая окраска маскирующее покрытие, архитектура образца, снижающая эффективную поверхность рассеяния (ЭПР) тепловое экранирование крыши силового отделения и ходовой части. Эти меры способны дать удовлетворительные результаты в отношении обнаружения по ИК-излучению и радиолокационного обнаружения и соответственно значительно уменьшить дальности и вероятности обнаружения танка средствами разведки и наведения и головками самонаведения высокоточных боеприпасов Избежание попадания является главным образом функцией физических габаритов машины и ее высокой подвижности К системам, которые препятствуют осуществить поражение танка относятся комплексы оптико-электронного противодействия (КОЭП) и системы не допускающие лазерного дальнометрирования и целеуказания наряду с комплексами активной защиты (КАЗ), воздействующими непосредственно на атакующее противотанковое средство (ПТС).

Кроме этого на и избежание попадания оказывает также большое влияние соответствующая тактика использования рельефа местности для маскировки передвижения машины.

Для обеспечения непробития в настоящее время имеется очень много различных типов комбинированной брони. Также высокий уровень дополнительной защиты тапка обеспечивается комплексами динамической защиты.

Однако полностью гарантировать непробитие танка даже в максимально защищенных зонах лобового бронирования нельзя Бронирование любого танка является комплексом компромиссов и наряду с зонами максимальной защиты содержит довольно большой процент ослабленных зон которые неизбежны в рамках существующей классической компоновки Традиционно основные тапки имеют максимальную защиту в диапазоне курсовых углов ± 30°, что обусловлено опытом предыдущих военных конфликтов.

В последние десятилетия значительно и вменились ситуации боевого применения основных танков в не типичных для них условиях (город, горная местность и пр.), обусловленных участившимися конфликтами малой интенсивности миротворческими операциями. Эти ситуации характеризуются применением ПТГ по наименее защищенным участкам тапка — бортам, кормовой части и крыше. Однако защита этих участков от наиболее распространенных ПТГ является очень сложной задачей, которая влечет за собой значительный рост массогабаритных характеристик тапка. Защита же от наиболее современных и перс нективных ПТС с тандемными кумулятивными боевыми частями (в том числе атакующими танк сверху и на пролете) представляется трудноосуществимой Поэтому важнейшим компонентом, обеспечивающим выживание танка на современном поле боя, является комплексное применение средств активной (КАЗ) и динамической защиты (ДЗ).

Не менее важно избежать катастрофических повреждении танка и гибели экипажа при пробитии. Это достается комплексом решений, в том числе и компоновочных, способствующих выживанию танка и смерть экипажа в случае, если основная броня все же была пробита.

Эго такие меры, как установка противоосколочного подбоя, локализующего и частично задерживающего осколочный поток использование быстродействующих систем пожаротушения с оптико-электронными и термодатчиками Такие системы обеспечивают срабатывание датчиков за 10 мс и задействование баллонов с огнегасящей смесью за 100 мс Кроме того, защита может осуществляться размещением боекомплекта в огнестойких защитных контейнерах и индивидуальными средствами защиты экипажа, такими как огнестойкие комбинезоны, защитные жилеты и шлемы и т. п.

Средства снижения заметности

Только традиционные способы не могут обеспечит i> защиту танков от высокоточного оружия. Интенсивное развитие высокоточных средств поражения относит фактор защищенности объектов вооружении к числу ключевых проблем, определяющих дальнейшее развитие военной техники Тем более что особенностью применения современных средств поражения является их возможность поражать бронетанковую технику практически по всей глубине оперативно-тактического построения войск, составляющей до 300 км, независимо от времени суток и погодных условий.

Такое положение требует наряду с совершенствованием бронирования, активной и динамической защиты и других способов, которые значительно за труднят возможность разведки, обнаружения и наведения ВТО. Уязвимой частью ВТО является его система выделения сигналов от цели из сигналов от фоновой поверхности (земли). Сейчас это достигается на пределе возможного. Величина помеховых отражении и из лучении соизмерима с величиной сигналов от цели. Даже незначительное снижение теплового излучения, радиолокационного отражения и радиотеплового контраста танка ведет к резкому снижению вероятности обнаружения и захвата его головками самонаведения ВТО и соответственно, к неэффективности использования ВТО по защищенным от обнаружения танкам.

С этой целью украинскими разработчиками — Харьковским национальным университетом им Каразина и Институтом автоматизированных систем, севастопольским предприятием «Современные волоконные материалы» — была создана маскировочная конструкция для защиты военной техники «Контраст».

В 2002 г. конструкция прошла государственные испытания на танке Т-84 а также на других образцах военной техники. Выполненные в ходе испытаний замеры показали, что маскировочные конструкции «Контраст» позволяют уменьшить дальность захвата цели средствами высокоточного оружия в 9 раз. В частности, было установлено, что танк Т-84, оснащенный маскировочной сетью «Контраст», не распознается с помощью средств визуального наблюдения с расстояния более 500 м. Испытания подтвердили что «Контраст» позволяет значительно снизить заметность ВВТ в инфракрасном, радиотепловом и радиолокационном диапазонах и может применяться для подвижных объектов вооружении и военной техники. Комплект устойчив к воздействию горюче-смазочных материалов.

По результатам госиспытаний Министерство обороны Украины приняло комплект маскировочной конструкции «Контраст» на вооружение ВС Украины. Комплект характеризует низкая себестоимость и технологичность производства.

Вопрос снижения заметности требует комплексного подхода нa уровне проектирования образца. Специалисты ХКБМ им О.О. Морозова изменили методику проектирования образцов бронетанковой техники с учетом снижения их заметности. На танках разработки ХКБМ реализованы следующие средства снижения заметности: тепловое экранирование крыши силового отделения и ходовой части вентиляция крыши силового отделения, улучшенная архитектура образца, уменьшающая эффективную поверхность рассеяния (ЭПР), специальное покрытие, снижающие радиолокационную заметность. Наряду с этим танк может комплектоваться многоспектральной маскировочной сетью «Контраст».

В основу действия маскировочной конструкции «Контраст» положен принцип одновременного поглощения, направленного отражения и диффузионного рассеивания электромагнитных волн. Использование различных типов материалов, каждый из которых обладает одним из перечисленных свойств, позволило обеспечить защиту объекта одновременно от всего спектра средств обнаружения.

Многоспектральная маскировочная сеть обладает рядом преимуществ перед комплексами типа «Накидка». В части визуальной маскировки возможности у сети выше, поскольку у нее неровная поверхностная структура, близкая к структуре листвы или друой фоновой поверхности, кроме того свойства многоспектральной маскировочной сети сохраняются и при намокании, что не характерно для «Накидки». По части маскировки в РЛ- и ИК-диапазоне комплексы имеют примерно равные показатели. Оба комплекса обладают своими сильными и слабыми сторонами, обусловленными теми приоритетами, которые разработчики выделяли как основные.

Параметры комплекта «Контраст» КМС

Видимая область Снижает дальность обнаружения на 30 %.

Нижний инфракрасный диапазон Снижает дальность обнаружения на 30 %.

Термическии инфракрасный диапазон Снижает заметность на 3–5 дБ в диапазоне 3-14 мкм.

Коэффициент затухания сигналов РЛС В диапазоне 10-75ГГц снижает коэффициент отражения на 8-14 дБ

Комплексы оптико-электронного противодействия (КОЭП)

Впервые в мировом танкостроении на серийных отечественных танка Т-80УК (1987) и Т-90 были установлены КОЭП ТШУ-1-7 «Штора-1». Комплекс «Штора» обеспечивает предупреждение экипажа о лазерном облученнии танка и обеспечивает защиту от ПТУР с ИК-координаторам и (типа «Тоу», «Милан», «Хот», «Дракон» и др.) путем постановки активных помех а также от комплексов с лазе рнымн головками с пассив ным самонаведением, таких как управляемый снаряд «Коперхед», КУВ «Лахат», ПТУ Р «Хеллфайр» и др. путем постановки многоспектральных аэрозольных завес, нейтрализующих лазерное излучение.

Комплекс также позволяет осуществлять быстрый поиск атакующего ПТС нe только с целью пaссивной защиты завесой, но для его подавления огнем из собственного оружия После определения направления на лазерный излучатель комплекс обеспечивает оповещение оператора и по его команде разворот прицела в направлении облучения до совмещения его линии визирования с направлением на излучатель.

Однако сейчас этот комплекс не может отвечать всем поставленным задачам, так как спектральный диапазон длин волн применяемый в настоящее время в дальномерах, изменился (лазеры на эрбии и неодиме с романовским сдвигом, лазеры на двуокиси углерода).

Украинские специалисты предложили усовершенствованный комплекс, оптические элементы которого выполнены на основе селенида цинка (ZnSe) В состав комплекса входят координатно-чувствительные фотоприемники детекторных головок, обеспечивающие достаточную чувствительность в широком спектральном диапазона длин волн 0,6-14 мкм. Это обусловлено оптической прозрачностью линз на основе селенида цинка в данном рабочем диапазоне.

Для оснащения повой и модернизированной бронетанковой техники разработаны комплексы «Стража» и «Колос». Их основу составляют точная и грубая головки обнаружения факта лазерного облучения в комплекте с прожекторами-постановщиками помех и системой постановки многоспектральной аэрозольной завесы. Эти датчики также применяются в составе корабельных комплексов оптико-электронного подавления «Гюрза» и «Сова».

Комплекс обеспечивает обнаружение лазерного облучения танка в пределах 360 гр. в горизонтальной плоскости и 20 гр. в вертикальной. Точность определения направления на источник облучения передними (точными) приемниками составляет не менее головки Згр. 27 мин. в секторе 90 гр… Две точные головки установлены в передней части крыши башни, а две грубые головки — в ее кормовой части.

Однако стоит отметить, что ни один из принятых на данный момент на вооружение комплексов по обеспечивает обнаружение и противодействие пассивным ИК-ГСН ПТРК типа «Джавелин», «Спайк», «Гермес» и т. п.).

Возможным вариантом преодоления этого недостатка может быть внедрение датчиков ультрафиолетового излучения, которые могут эффективно использоваться в наземной обстановке (подобные датчики уже применяются на транспортных самолетах и вертолетах для предупреждения экипажей о приближении ракет путем обнаружения следов их ракетных двигателей). Так как ультрафиолетовое излучение ракетных двигателей находится в так называемой области «ослепления солнцем» спектра электромагнитных волн, где нет фонового излучения, то, следовательно, УФ-излучение может быть обнаружено при отсутствии мешающих отражений от земной поверхности и наземных предметов, которые служат помехой ИК-датчикам и РЛС.

Подобные датчики планируется включить в состав комплекса MUSS фирмы EADS в дополнение к датчикам обнаружения факта лазерного облучения для обеспечения ее пассивной системой ультрафиолетового отображения, способной обнаруживать с угловой разрешающей способностью ±2,5е пуски или приближение ракет.

Еще одним преимуществом подобных комплексов является то, что постановка активных помех производится в направлении подлетающей ПТУР. Передатчик помех излучает модулированный сформированный луч, который создает помехи прибору сопровождения ракеты.

«Штора-1», «Стража», Eirel и пр., которые условно можно отнести к первому поколению подобных систем, не включают приборов обнаружения по принципу поглощения ультрафиолетового излучения. Следовательно, передатчики ИК-помех включаются вручную и постоянно излучают в течение значительных периодов времени, что приводит к ухудшению показателей заметности защищаемого объекта в инфракрасном диапазоне длин волн. Кроме того, излучение передатчиков помех данных комплексов не направляется точно, а охватывает сектор примерно в ±40 гр. относительно оси ствола орудия.

Сейчас ведется разработка нового поколения комплекса «Штора». Возможным направлением может быть также и создание комплексов, включающих постановщик активных помех лазерным средствам дальнометрирования.

Система предупреждения о лазерном облучении

Активная и динамическая защита

В течение более чем ста лет со времен создания первых танков ведется непрерывное соперничество между броней танка и противотанковыми средствами, ведь именно мощное бронирование обеспечивает танку господство на поле боя.

В последние десятилетия происходит бурное развитие новых противотанковых средств, таких как оперенные бронебойные подкалиберные снаряды с однокомпонентными твердосплавными сердечниками повышенною удлинения, противотанковые управляемые ракеты, поражающие танк сверху и на пролете в наименее защищенные участки крыши, высокоточные боеприпасы с использованием самоформирующихся средств поражения типа «ударного» ядра и пр.

Уже давно стало ясно, что обеспечить защиту танка с помощью только «пассивной», многослойной брони в пределах существующих массогабаритных ограничений невозможно.

Применение динамической защиты позволяет получить защиту с массовой эффективностью, превосходящей 1,7–3 раза (при защите от БОПС) традиционные материалы. Подобные характеристики практически недостижимы для обычных материалов, применяемых в структуре многослойной комбинированной защиты современных танков. Естественно, как и любое защитное устройство, динамическая защита имеет свои слабые стороны, которые зависят от технических решений, реализованных в конкретном образце. Однако, по мнению отечественных и зарубежных специалистов, динамическая защита является наиболее перспективным направлением на пути совершенствования защиты ВБМ. Но применение даже наиболее совершенной динамической защиты в силу определенных причин конструктивного характера не гарантирует радикального повышения выживаемости объекта на современном насыщенном разнообразными противотанковыми средствами поле боя.

По мнению ряда украинских специалистов, максимальную защиту на данном этапе обеспечит комплексирование динамической и активной защиты. Подобной позиции придерживаются российские и зарубежные разработчики, однако подход к реализации этой идеи у них разный.

Прежде всего комплекс активной и динамической защиты обеспечит взаимодополпяемость по защите от широкого спектра современных противотанковых средств, которая не обеспечивается ни динамической ни активной защитой в отдельности. В данном случае выживаемость танка повышается во много раз.

Традиционно лидером в разработке данных средств защиты был Советский Союз, где в 1980-е гг. впервые в мире была применена универсальная динамическая защита «Контакт-5» и принят на вооружение комплекс активной защиты «Дрозд». Впоследствии после развала СССР разработки в области систем активной и динамической защиты в России и Украине продолжались не зависимо.

Комплекс активной защиты (КАЗ) «Заслон»

В настоящее время очень большие надежды специалисты ведущих стран мира возлагают на способы активной гащнты в которых используется принцип обнаружения и уничтожения средства поражения до его взаимодействия с основной бротк и танка Первым в мире КАЗ, принятым на вооружение, был советский «Дрозд», которым в 1983 г. оснащались модернизированные танки Т-55АД В конце 1980-х гг. появился еще один комплекс с несколько иным принципом действия — «Арена».

В последние годы свои образцы комплексов активной защиты продемонстрировали Израиль («Трофи», «Ирон фист»), США (CICS FCLAS и пр) и ФРГ (ASS AWiSS и пр.) Франция (SPATEM). Перечисленные комплексы решают проблему защиты ББМ лишь частично, поскольку не ликвидируют угрозу поражения высокоскоростными ПТУР кумулятивными снарядами и БОПС танковых пушок. Зарубежные комплексы, предполагающие решение вышеуказанных задач, находятся только на различных этапах разработки и не готовы к принятию на вооружение в ближайшее время. Выделяется на этом фоне украинским КАЗ «Заслон», который защищает от наибольшего спектра современных ПТС.

Многоцелевой КАЗ «Заслон» предназначен для защиты объекта (основной танк, БТР, БМП и пр.) от реактивных противотанковых гранат (РПГ), противотанковых управляемых ракет (ПТУР), кумулятивных снарядов, а также бронебойных подкалиборных снарядов (ОБПС).

Концептуальные основы «Заслона» были заложены в конце 1980-х гг., в ходе работ над КАЗ, имевшим обозначение «Барьер». Однако полностью реализовать весь потенциал данной разработки удалось значительно позднее. Прежде всего был расширен спектр целей защиту от которых обеспечивает комплекс: если первоначально это были в основном гранаты ручных противотанковых гранатометов и противотанковые управляемые ракеты, то впоследствии к нему добавились кумулятивные и бронебойные подкалиберные снаряды. Перед конструкторами стояла сложная задача, еще не решенная ни в одной стране и ее во многом удалось решить что было продемонстрировано в ходе предварительных испытаний. Сейчас комплекс готовится к завершающему этапу государственных испытаний, по результатам которых он будет принят на вооружение армии Украины. Разработчиком комплекса является ГП БЦКТ «МИКРОТЕК» совместно с другими украинскими предприятиями.

КАЗ «Заслон» обладает автономной модульной структурой и без существенных изменений в конструкции может быть смонтирован на любых танках (отечественных или зарубежных), колесных и гусеничных бронированных машинах Особенностью этого комплекса с модульной структурой является простота его установки на объекты по сравнению с аналогами (например, КАЗ «Арена» и «Трофи»).

Основным преимуществом комплекса является его высокое быстродействие, которое составляет 0,001-0,005 против 0,07 с по сравнению с КАЗ «Арена» и другими аналогичными комплексами. Благодаря этому у КАЗ «Заслон» намного больший диапазон скоростей поражаемых ПТС.

Внешний вид КАЗ «Заслон»: модуль с видом спереди и сбоку, контрольный пульт и защитный боеприпас с облицовкой заданного дробления

На фото виден результат попадания БОПС ЗБМ22 «Заколка» по бронеплите, защищенной комплексом «Заслон». При средней бронепробиваемости (на Д=2000 м) в пределах 400 мм снаряд оставил на плите лишь небольшую воронку глубинной 60 мм

Принцип работы КАЗ «Заслон»

РЛС комплекса непрерывно излучает на дистанцию приблизительно 2–2,5 м, и в случае появления в этой области атакующего боеприпаса производится отстрел защитного боеприпаса, который создает круговое поле высокоскоростных осколков. Осколки поражают боеприпас и приводят к его подрыву или изменению траектории движения. Под воздействием взрывной волны и высокоскоростного эшелонированного потока осколков кумулятивные боеприпасы детонируют или изменяют свою траекторию. Атакующие боеприпасы с цельным металлическим корпусом (БОПС) меняют свою траекторию и либо уходят из зоны защищаемого объекта, либо взаимодействуют с основным бронированием под невыгодным углом. В этом случае кинетическая энергия сердечников больше не концентрируется в месте удара и их бронепробиваемость значительно снижается, хотя защищаемый объект все же должен быть достаточно прочным для поглощения их энергии.

Из-за различий в конструкции, иного расположения взрывателей и боевых частей в корпусе не всегда осколочно- фугасное действие защитного боеприпаса приводит к поражению цели. В ряде случаев действие защитного боеприпаса приводит к срабатыванию нападающего боеприпаса па траектории с образованием кумулятивной струи. Если при этом остается неповрежденной кумулятивная воронка, то воздействие кумулятивной струи на защищаемым объект может быть достаточным для его поражения, в особенности, если это машина легкой категории по массе. На этом фоне КАЗ «Заслон» обладает явным преимуществом: его воздействие не только приводит к поражению атакующего ПТС по и отклоняет его от первоначальной траектории.

Для сравнения рассмотрим КАЗ, разработанные в СССР, — «Дрозд» и «Арена».

КАЗ «Дрозд» (1030М) функционирует следующим образом: РЛС приемопередающего модуля непрерывно излучает в близлежащее пространство электромагнитные волны. На дальности 330 м РЛС обнаруживает атакующий противотанковым боеприпас. Если боеприпас летит в контур танка, то с дальности около 130 м РЛС переходит в режим сопровождения. В этом случае ЭВС (электронно-вычислительная система) обрабатывает отраженный от цели сигнал, определяя при этом скорость боеприпаса и направление подлета к танку.

После обработки сигнала ЭВС определяет сектор в который попадет боеприпас, номор мортиры и рассчитывает точку встречи атакующею боеприпаса и защитного заряда комплекса активной защиты. В нужный момент выстреливается защитный заряд и на удалении 6,7 м от среза мортир поражает осколочным полем атакующий боеприпас (скорость боеприпаса КA3 «Дрозд» — 120 м/с).

РЛС КАЗ «Арена» непрерывно излучает в близлежащее пространство электромагнитные волны На дальности в несколько десятков метров. РлС обнаруживает атакующий ПТС. Если боеприпас нацелен в контур танка, то комплекс точно определяет параметры подлета ПТС и сектор, в который он летит, выбирает номер шахты с защитным боеприпасом рассчитывает точку встречи атакующего ПТС с поражающими элементами защитного боеприпаса, в нужный момент отстреливает защитный боеприпас и затем производит подрыв ВВ защитного боеприпаса. Поражающие элементы воздействуют либо на взрыватель, либо на кумулятивную воронку либо осуществляют подрыв атакующего ПТС на траектории вдали от танка.

Каждый защитным боеприпас с пусковым двигателем и топким шнуром с электроразрывным соединителем помещен в пластиковый контейнер. Контейнеры заряжаются в ПУ, установленные вокруг башни под углом 25–40° от вертикали. Корпус боеприпаса имеет одну металлическую стенку заданного дробления. Пусковой двигатель сбрасывает и выбрасывает боеприпас вверх после чего он поражает подлетающую ракету осколками сверху.

Комплекс «Арена» в плане обнаружения атакующих ПТС в принципе, работаем таким же образом, однако поражение атакующего ПТС происходит иначе. Комплекс выбирает номер шахты с защитным боеприпасом, рассчитывает точку встречи ПТС с поражающими элементами защитного боеприпаса в нужный момент отстреливает защитный боеприпас и затем происходит подрыв его ВВ.

Можно сказать, что комплексы «Дрозд» и «Арена», а также их зарубежные аналоги («Трофи», «Ирон фист», в целом построенные потому же принципу), обладают рядом явных ограничений. Прежде всего это большее время, необходимое на отстрел боеприпаса, его движение к цели, подрыв и поражение атакующего ПТС, а также необходимость постоянного излучения РЛС на большую дистанцию, что, во-первых, повышает заметность, а во-вторых, создаем проблемы с электромагнитной совместимостью танков оснащенных данными комплексами. По вышеуказанным причинам комплексам, построенным на основе принципов, заложенных в КАЗ «Дрозд» и «Арена», весьма сложно обеспечить поражение высокоскоростных ПТС Даже в перспективе.

Возможной альтернативой может быть использование в данных комплексах защитных боеприпасов, выполненных в виде боевой части с кумулятивной воронкой с большим углом раскрыва для сформирования поражающего элемента типа «ударное ядро». Боеприпас может быть установлен на поворачивающемся в двух плоскостях основании по периметру защищаемого объекта или над ним и связан с системой обработки и управления комплексом. Боевая часть предполагает смещаемую по поверхности кумулятивной воронки точку Подрыва.

Динамическая защита «Нож»

Традиционно динамическая защит а использует энергию взрыва для воздействия на атакующий боеприпас. В советских образцах ДЗ навесного (НКДЗ «Контакт-1») и встроенного (ВДЗ «Контакт-5») типов, приятных на вооружение в 1980-е гг. для воздействия на атакующим боеприпас использовался принцип метания взрывом металлических пластин или тяжелой крышки контейнера. Аналогичный принцип характерен и для большинства аналогичных зарубежных изделии. Однако эти передовые на тот период разработки не были лишены недостатков. Среди них прежде всего можно отметить разрушение от 15 до 70 % контейнеров НКДЗ «Контакт- 1», размещенных на лобовых участках брони танка, в зависимости от типа и могущества противотанкового боеприпаса, а также срыв контейнеров обстрела автоматическими пушками стрелковым оружием и в результате воздействия других средств. В какой-то мере не лишена этих недостатков и встроенная динамическая защита первого поколения.

Кроме того, из-за срабатывания большего количества ЭДЗ в том числе и непосредственно но участвующих в процессе взаимодействия с атакующим боеприпасом, в результате фугасного воздействия объекту могут быть нанесены серьезные повреждения.

Еще одной проблемой является противоречие между порогом срабатывания элементов динамической защиты (ЭДЗ), обусловленным чувствительностью применяемого в них взрывчатого вещества и необходимостью обеспечения несрабатывания УДЗ при попадании пуль стрелкового оружия, снарядов малокалиберной артиллерии, осколков фугасных снарядов и других средств поражения, не представляющих непосредственной угрозы для танка.

Таким образом, стало ясно, что существующая конструкция нуждается в усовершенствовании. Работы в данном направлении в Украине привели к появлению принципиально нового комплекса «Нож». При создании кумулятивной защиты «Нож» основными требованиями были следующие:

— значительное увеличение эффективности работы комплекса по бронебойным подкалиберным снарядам с большим удлинением сердечника при сохранении существующего уровня эффективности по кумулятивным средствам поражения;

— повышение надежности срабатывания комплекса;

— снижение нагрузок па несущие конструкции бронирования;

— исключение срабатывания ЭДЗ, не вовлеченных непосредственно в воздействие па атакующий боеприпас;

— обеспечение защищенности от боеприпасов с «ударным» ядром, атакующих объект в слабо защищенные участки крыши, а также упрощение обслуживания и ремонта комплекса.

Разработкой комплекса занялись ведущие предприятия в Украине — СКТВ ИПП НАНУ совместно с ГП БЦКТ «МИКРОТЕК», НИЦ «Материалообработка взрывом», ИЭС им. Патона, НАНУ и ХКБМ им. Морозова. В 2003 г. после всесторонних испытаний с применением современных отечественных и зарубежных противотанковых средств комплекс был принят на вооружение Украинской армии.

Особенностью комплекса модульной защиты «Нож» является применение в нем абсолютно нового для серийных ЭДЗ принципа воздействия на атакующие боеприпасы при помощи кумулятивной струи и продуктов взрыва удлиненных кумулятивных зарядов (так называемых «кумулятивных ножей»), которые разрушают и дестабилизируют атакующий кинетический боеприпас или кумулятивную струю. В результате удалось добиться роста эффективности комплекса по сравнению с ВДЗ «Контакт-5» в 2–3 раза.

Сама идея применения подобного принципа возникла значительно раньше, в конце 1980-х гг., и прорабатывалось специалистами НИИ Стали. Были проведены экспериментальные разработки в этой области, однако положительного результата они не дали, и от этого направления отказались.

Работоспособный комплекс, реализующий данный принцип, был принят на вооружение лишь десятилетия спустя благодаря применению новейших технологий при изготовлении взрывчатого вещества и расчетов в области оптимизации геометрии профиля заряда и их взаимного расположения, которое обеспечивает при детонации формирование плоских кумулятивных струй с оптимальными для противодействия ПТС параметрами.

Выбор конструктивных параметров профиля заряда, таких как радиус внутренней поверхности оболочки заряда, радиус цилиндрической поверхности выемки, расстояние между осями заряда и выемки и угол раскрытия выемки Фи1, осуществляется с учетом взаимосвязи между указанными параметрами, выраженной соотношением

Поперечное сечение устройства кумулятивной защиты (удлиненного кумулятивного заряда) z — расстояние между осями заряда и выемки r — радиус цилиндровом поверхности выемки R — радиус внутренней поверхности оболочки заряда 1 — кумулятивная выемка 2 — ВВ 3 — оболочка

Результат взаимодеиствия БОПС ЗБМ42 "Манго" с кумулятивной защитои "Нож". Составной сердечник из вольфрамового сплава в стальном кожухе расколот надвое

ХСЧКВ 34 для защиты лобовой проекции корпуса и башни.

ХСЧКВ 19 для защиты крыши башни танка

Результат взаимодействия БОПС западного производства с моноблочным сердечником из вольфрамового сплава с кумулятивной защитой "Нож" (полигонные испытания обстрелов. Испытания показали, что эффективность динамической защиты "Нож" при взаимодействии с зарубежными БОПС с увеличенные удлинением сердечника не менее (и даже более) выше, чем по отечественным

Основные удлиненные заряды комплекса "Нож". ХСЧКВ-34 и ХСЧКВ-19

Основными параметрами, которые характеризуют эффективность влияния каждого из зарядов па средства поражения разных типов, являются ударный импульс струи, который представляет собой произведение массы разлетающихся частиц па скорость разлета, и длина струи. В серийных устройствах данные параметры оптимизированы в зависимости от участков танка, па которые они устанавливаются, п наиболее типичных ПТС, которые угрожают данным участкам.

Модули кумулятивной защиты «Нож» представляют собой неразборную конструкцию, которая срабатывает мгновенно без специальных средств инициирования, не требует подготовки к применению, обслуживания и ремонта. Модули отличает высокая надежность (100 % срабатывания и защита от всех типов противотанковых средств), безопасность при обстреле из стрелкового оружия, отсутствии детонации от осколков и зажигательных смесей типа «Напалм», взаимозаменяемость с элементами существующей встроенной ДЗ в соотношении 1:2, пониженная величина запреградного действия на броню за счет значительно меньшего количества одновременно подрываемого ВВ, простота монтажа и обслуживания.

Модульная структура комплекса обеспечивает простоту его установки и обслуживания, а также замены в полевых условиях силами ремонтно — восстановительных подразделений Сухопутных войск. С точки зрения производства такая структура дает возможность изготавливать модули на специализированном производство, а на корпусе объекта производится только приварка элементов крепления.

Комплекс универсальной динамической защиты модульного типа «Нож» доказал свою эффективность в ходе многочисленных испытаний обстрелом с применением всей номенклатуры БОПС калибра 125 мм, а также современных 120-мм боеприпасов производства западных стран, полностью подтвердив заявленные разработчиком характеристики.

Обеспечивается снижение бронепробиваемости БОПС в зависимости от типа в продолах 50–90 % от штатной. Серийные образцы, аналогичные по своим характеристикам данному комплексу, на данный момент неизвестны.

На фото слева видно место попадания БОПС ЗБМ22 «Заколка» по стальной бронеплите, справа — попадание в ту же плиту, прикрытую динамическои защитои типа «Нож». Снаряд оставил на плите лишь небольшую выбоину.

Схема взаимодействия кумулятивной защиты «Нож» с атакующим боеприпасом

Принцип работы ДЗ «Нож»

При подлете с родства поражения его кумулятивная струя (кинетический снаряд, ударное ядро) начинает воздействовать на один из основных удлиненных зарядов, который, сработав, начинает влиять па атакующий боеприпас. При этом разлет продуктов детонации сопровождается распространением волн разряжения, которые идут от внешней поверхности заряда к его центру. При пересечении воли разряжения, которые идут от кумулятивной выемки и цилиндрической оболочки (облицовка заряда), образуется граница, разделяющая заряд па две части. Часть взрывного вещества, расположенного ближе к кумулятивной выемке (активная масса заряда), будет обеспечивать формирование кумулятивной струп основного удлиненного цилиндрического заряда. Оставшаяся часть заряда обуславливает разлет продуктов детонации (а также цилиндрической оболочки) в противоположные от кумулятивной струи стороны.

Вместе с продуктами детонации заряда кумулятивная струя будет влиять на средство поражения, разрушая его на отдельные фрагменты и отклоняя его от первоначальной траектории. Заряды срабатывают последовательно под влиянием дополнительных удлиненных зарядов, что обеспечивает последовательное воздействие на средство поражения.

Детонационная цепь формируется с помощью дополнительных удлиненных зарядов, размещенных поперек основных удлиненных зарядов. Формирование детонационной цепи позволяет непрерывно влиять на средство поражения кумулятивными струями.

Российские разработчики также продолжают заниматься совершенствованием динамической защиты, однако они выбрали путь эволюционного развития с применением в новых ЭДЗ старого принципа метания пластин в направлении атакующего боеприпаса. В ходе недавней выставки МВСВ-2006 в Нижнем Тагиле российскими танкостроителями был представлен комплекс ДЗ «Реликт», установленный на модернизированном тапке Т-72Б «Рогатка». В усовершенствованных ЭДЗ удалось устранить основные недостатки имеющихся образцов, такие как недостаточная чувствительность при инициировании малоскоростными кинетическими снарядами и некоторыми типами тандемных кумулятивных боеприпасов. При этом комплекс «Реликт» также имеет модульную компоновку.

Повышенная эффективность при защите от кинетических и кумулятивных боеприпасов достигается за счет применения дополнительных метательных пластин, включением в состав неметаллических элементов, воздействующих па атакующий боеприпас, а также более длительным временем взаимодействия. В результате удалось добиться снижения бронепробиваемости БОПС в зависимости от типа боеприпаса в пределах 20–60 %.

Состав ВВ ЭДЗ (ЭД-85) также усовершенствован с целью обеспечения лучшей чувствительности при сохранении существующих эксплуатационных характеристик, а также нечувствительности ЭДЗ к боеприпасам, не представляющим непосредственной угрозы основному бронированию танка (пули, осколки снарядов, снаряды калибра 20–30 мм).

Окончание следует