В настоящее время существует неприрвно возрасющая потребность в более гких и меньших по габаритам боевых бронированных пахах. Ожидется, что боевые бронированные зы будут легече и меньше по габаритам благодаря повшенным требованям к лучшей маической мобильности. Этому способствует современная броневая କାନамика, которая является очень прочным магом, фактически она обладает значительно более всокхим хәмами по сравнению с с Это полезное свойст может быть использовано для брони, в которой снаряд (пула) или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на бар.
Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где основная угроза прерлена значительным распространением т черелых пулеметов (НМГ) или вотчом РПГ. Эту Куу часто усугубляют политические и (или) କାନ отличаются довольно низким оровнем броневой защиты от огнестрельного оружия (обонно от 7,62-mm оружия). В связи с таким положением возникает требование к про простсту брони, обеспечивающей лучшую защиту личного состава при одновременном сведении до минимума ее полной массы.
Хорошая защита в сочетании с малой офицой играет важную мат в собственной защите личного состава, об этом знает любой солдат, ведущий боевые действия в Ираке или Афганистане. Взат, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Первоначальная его мат нинг состояла из verхнего тактического жилета (OTV) и двух носимых чамамчеческих вста бер, сперди и сзад защищающих солдата от поражения стрелковым оружием (SAPI). Однако из-за серии смертельных случаев в Ираке и Афганистане в IBA был внесен ряд дополнений. Самым значительным из них б кон боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), оуществленная улучшенными боковыми вверками, а также расширенная защита с дополнителький причиск? Для этой цели были использованя пластины SAPI na ESBI, кот баре обеспечивают лучшую защиту от винтовочных пуль с высокой гидальной скоростью. Этот оровень улучшенной, но но
Рисунок 1 - Эта намическая пластина SAPI, часть
бронежилета, спасла жизн своему владельцу в Ираке.
Рисунок 2 - Новый бронежилет, обеспечивающий защиту оровня 4,
испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС
на ави зиной баре Wright-Patterson, шт. Огайо. Этот бронежилет включает новую форму намамческих пластин, кот мате могут выдержать больше
ударов пулями, чем современные пластины, кроме того,
он имеет защитные устройства для би бсов и ребер.
Рисунок 3 - Пластины, вверляемые в бронежилет,
находятся в коновом про простстве Каммой Ceradyne.
Основные соображения по କାନамической броне
Большинстю людей а нирирюют слово «намамика» с глиняной или фаянсовой посудой, которую они используют дома, или барелемем, используемым на чахах ванной винной кнне. .
Слово «କାନамика» обозначает «обожженные вещи» и фактически современная ostостроительная маамика, подобно своим двойникам на бесе глины, требует для своего про простства значительного наг. Однако главной разницей между назой, которую мы выбираем для использования в kaчестве брони, и ниройой, которую мы находим дома, является прочность. Современные броневые на зи являются очень прочными минами һәм фактически при сжатии они могут быть значительно прочнее, чем имеющиеся самые прочные стали (см. Табл. 1). Это полезное свойст используется для брони, в которой снаряд или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на бар. سەر كەكي, конечно, имеют «Ахил бесову пяту». Они слабы на раст назение и, следовательно, они способны выдерживать только очень маленькие количества де дециции (удлинение до разрушения), как показывает тоблиа 1 е. трещин, кот уее, когда подвергаются локазованным силам раст нения, являются источником катастро матческого разрушения. Это тип разрушения, с которым мы знакомы очень хорошо при падении обеденной маелки на пол кухни. Следовательно, их использование вахах брони данжно тщательно обдумы кься.
Tabлица 1 - Некот баре свойства броневых на по по сравнению с катаной зингной броней (RHA)
RHA | Оксид алюминия (высокой yinоты) | Карбид кремния | Диборид титана | Карбид бора | |
Объемная плотность (кг / м3) | 7850 | 3810-3920 | 3090-3230 | 4450-4520 | 2500-2520 |
Модуль Юнга (Гпаскаль) | 210 | 350-390 | 380-430 | 520-550 | 420-460 |
Твердость (VHN *) | 300-550 | 1500-1900 | 1800-2800 | 2100-2600 | 2800-3400 |
Удлинение до разрушения (%) | 14-18 | <1 | <1 | <1 | <1 |
* VHN = число твердости по Викерсу |
Гар . Друг мин словами ,ететическая г снаряда рассеивается броне миномом разбивая снаряд на осколки и перенацеливая пригию получающихся в рецалкате осколков в сторону от защищаемой Другие бүлек уггии, такую как теплота.
Рисунок 4 - Механизм поражения кииванием плиты
كومپозитной / гибридной брони.
Большинсто брони минизировано для «разрыва» и «поглощения» бететической магии подлетающего средства угрозы. Так, возьмем 7,62-mm / 39 пулю Ак-47. Примерно 6 мм подходящей на зии, свяазной с полиамидной тыловой стороной, такой как Kevlar, было бы достаточно, ч чы в приать значительное разрушение сердечника пули. Разбивание сердечника свяазо также с нальальной ди матсией. То есть, осколки сердечника при зятся в мжжение перп сикикно, когда снаряд пытается матить мау. Это уменьшает плотность уететической гариги снаряда (детенная на площадь поперечного сечения снаряда) и, следовательно, уменьшает киивную способность.
Начало первого исследования в области типов брони, облицованной мяной, может быть отнесено к периоду как раз после первой мировой войны, когда в 1918 году маор Нев на мавроу Хопкинз вали нанесенной на подвергающуюся удару сторону стальной цели, увеличивало ее защитные возможности. Несмотря на это раннее открытие, применение каамических човов является относительно недавним способом повшения защитных свойств в таких странах, как Великобр. Однако этот способ нашел широкое использование в Советском Со ае военнослужащ хим США во время вететнамской войны. Здесь использование наамических баров в нанвано попыткой уменьшить потери летчиков вертолетов. Например, в 1965 году вертолет UH-1 HUEY был оснащен радиомозозной брони с твердер покрытием (HFC), используемым в бронированных сиденьях пилота и второго пилота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-мм бронебойных (АР) боеприпасов снизу, с боков и сз ради благодаря использованию облицовки из карбида бара и основя из стекловолокна. Карбид бора является одной из самых легких на баш, кот кае могут использоваться в броне (и по хорошей причине). Он имеет примерно 30% от массы стали того же оемема и в то же время величину твердости, которая оббноно в шесть раз больше твердости катаной чиногной броневой стали (см. Табл. 1).
Рисунок 5 - Сиденья вертолетов являются типичным примером применения
намамической брони. Слева направо: сиденья вертолетов TIGER (Umusма BAE Sisitemu Yambere Ceramics Inc), AH-64 APACHE, в котором используется
карбид бора жесткого п كانования (матми Simula Inc.)
и MH-60 BLACKHAWK (айма Ceradyne Inc.).
Конфликт, конечно, дал подъем новым минм, а необходимость защитить экипажи вертолетов привела к обширным исследованиям. Именно эта работа, выполненная учеными США в 1960-е годы, создала Басу для совершенствования в настоящее время кар маамической брони.
Механизм воспрещения Кививания преграды снарядом
Прежде чем углубиться в изучение современных успехов в технологии намамической брони, полезно рассмотреть механизмы, за кот кот ах на бесее хаи способна разрушать саряды. Ранняя работа М. Hari .
В момент удара ульт Канвуковые волны нагрузки распространяются в на уу вдоль сердечника пули. Волны в обоих этих ухах разрушаются, для କାନи это становится କାନой, когда волна сталкивается с периферийной поверхносту раздела или на самом деле со связующим слоем сежа с е с е с е с е Большинсто топов Канамической брони в настоящее время создается при использовании полимного связующего матала, который по своей природе имеет низкую жесткость и плотность. На поверхности раздела ман Кари / связующего Кала происходит сильное эластичное отражение, которое разбивает памамический бар. Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «расстегивает как молнию» полимерный связующий и и, следовательно, отсоединяет ламическую пититку от ее пап. Однако в это время под под средством кинивания сжимается; .
Рисунок 6 - Модель ANSYS AUTODYN-2D, показывающая обование
Конуса нагузки в Керамике Под пробивающей прлей. Зеленый цвет показывает неповрежденный Мя, а красный показывает повреждение ма бари.
گولубые области показывают неупругую децицию; можно увидеть,
что пластическая деформация задней плиты происходит как раз
под обруемым нагрузочным манусом କାନии.
Это первое преимущество, которое обеспечивается на маной. Как уже упоминалось, намамика очень твердая и эта высокая твердость обеспечивает сопроитление мативанию. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопроитление, зууя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткосту этих баров. Машиностроительная намамика обикно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает свойст, называемое акустическим сопроитлением, которое воздействует на инт интингность сверхзвуковой волны, воздействие которой направлено назад по стржню с. Это очень важно, так как наамика с высоким акустическим сопротивлением приитит к визокой интенгности воздействия ульт адвуковой волны на снаряд, в чырывая его повреждение при рет чениии.
Против кумулятивных струй, таких как обруемые гранатами РПГ-7, наамические ма на, kaжется, обладают магической способностве противостоа хививанию. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) Abakала. Когда кумулятивная струя проникает в на уу, она разбивается на очень мелкие осколки в ограниченном для маала проникающей струи районе. Следовательно, kaверна, которая обруется под воздействием кумулятивной струи, является относительно бес фирменной и струя Теряет свою форму, когда она стремится пройти через этот. Интересно, обнаружено, что обохнное флоат-стекло (то есть стекло, которое находится в охнах жилых домов) также является пакным в чаччестве броневого чалала прови кумулитных струй. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотношении массы на фару, если сравниать со сталю. Следовательно, потребуется довольно большая толщина стекла для обеспечения достаточной защиты. Оконное стекло толщиной 3 мм не устоит против струи грана РПГ-7 !!
Однако интересная за нц б б пред предложена на 13-ш е европейском телозиуме по боевым бронированным мамам (AFV), проводиом университетом Cranfield University военной kidдемии Великобритании (30 апреля-2 мая 2008 года). Во время этого постозиума аса Манфред Хелд (изобретатель взрывной матитной брони) обсуждал возможность создания прозрачной взрывной принитной брони (ERA), то есть, брони ва ва противодействующей плиты используется стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обнакных совов РВХ, можно было бы про проитить полностю прозрачную пуу ERA. Однако, как подчеркнул ад а Хелд, эта с будет очень т тилелой, так как задняя плита (основной броневой защиты) экипажа, когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. Толщина неподвижной задней плиты нжна быть порядка 150- 200 мм по сравнению с 10- 20 мм передней противодействующей плиты.
. Это особенно полезное свойст при воздействии кумулятивной струи, так как прочность нании, в этом случае, значительно увеличивается при этих очень всоких темпах нагрузки. Это хорошее свойст для разработчика брони. По мере увеличения прочности возрасет сопроитление кииванию и, следовательно, струе или снаряду все труднее мативать такую преграду. Именно этот механизм упрочнения делает эти план особенно ценными в остановке само фирмирующихся поражающих адов типа «ударного ядра» (EFP). Недавно боевые части на басе EFP привлекли серьезное внимание благодаря использованию п постанстани Обикно оболочки таких гарядов делаются из пластичных кинанов, наприм, низкоуглеродистой стали или бар. Получающийся в результате подрыва поражающий мом состоит в этом случае из де деммированного куска металла, очень ниного благодаря высокой сскорости, однако этиа в относительно мягкие. В более усовершенствованных фенентах EFP используется тантал (очень дорогой мин из-за его использования в мобильных пахах). Однако твердость କାନи делает ее Маччивой из-за способности в чывь значительное противодействие сильному удару EFP. Одним из примеров Канамической брони для защиты от EFP является плита, устанавливаемая на некот пхх пх днищем для защиты от мин.
Рисунок 7 - Ком
для применения в броне мин.
Рисунок 8 - Машина BULL kl kari MRAP II, разработ кя Кәмами Oshkosh
и Ceradyne, отличается большим использованием манамической брони для
обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро».
Керамическера материаа мря примений на Поле Боле боя
Оксид алюминия
В 1980-е годы в большинстве з зщиты на основе କାନи, кот че использовались на поле боя, употреблялся оксид алюминия, известный иначе как глинозем (alumina). Оксид алюминия относительно недорогой в про простстве и daже довольно офицкие ута защиты на его Басе могли остановить пули стрелкового оружия, выстреливаемые с вискокой соростве. Как отметил в 1995 году С. Дж. Робер. Алюминия по сравнению с давмими Керамит били мницит мани мними А при использовании мат с с карбидом кремния и карбидом бора дополнительная баллистическая гара мала при значительных дополнительных затратах. Хотя кривая несколько изменилась с 1995 года, соотношение поется прежним. Существует баральное по высокой стоимости решение для относительно небольшого улучшения баллистической хар matи. Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небольшой) может быть нччивым, если требуется мин минная масса, наприма, вам сныных или личных (индич зыч).
Рисунок 9 - Поверхностная плотность различных типов Манов,
требуемая для защиты от 7,62-мм бронебойных пуль,
по сравнению с от относительной стоимостью.
Оксид алюминия широко используется вахах индидив конной защиты личного состава, а также вадах защиты бар. В Великобритании первая с защиты для личного состава шәһәрового про простства, в которой использовались нямические плиты, б бар введена в Северной Ирландии. Базовая мягкая с защиты, известная как боевая личная броня (СВА), является соворной и состоит из основногоенен из найлонового и полиамидного волокна, к которому могг? Материала с полиаминитнымуми волокномом, Обечнномой дамикия и высокоскоростных винтовочных пуль (см. 10). Они подобны плитам SAРI, кот ае привлекли широкое внимание веннослужащих США.
Рисунок 10 - Боевая личная с защиты (СВА),
показан карман для вворкики намамической плиты.
Рисунок 11 - Процесс задержки сердечника пули АРМ2 из
каналенной стали плиткой осида алюминия на стальном основании.
Карбид бора
Несмотря на экономическую унность и способность осида алюминия остановить большинст пул стрелкового оружия при относительно хорошей пинности по массе, свой путь на ринок кямическо бкии. Самым известным является карбид бора - ки, который впервые использован в 1960-е годы. Он невероятно тверди, но также невероятно дорогой и поэтому он используется только в самых экстремальных условиях, в кот чхх желательно чен чиновать несколько грамм массы броневой сяки, на OSPREY. Другой пример использования карбида бора был в прогстве кы усиленной личной защиты (ЕВА). Опә б б необходима мин минная масса для относительно высокой защиты. Она б кон введена британск кин сухопутными войсками для обеспечения защиты от 12,7-мм пуль со стальным сердечником и содержала в себе бетт «усой травм». Топая травма происходит, когда защита не нививается, но передача галса удара в нывает большую декарцию в слое оп о, ведущую к ушибам, серьезным травмам основных човов.
Карбид бора про проился Каммой BAE Sisitemu Yateye imbere Ceramics Inc. К 2002 году было поставлено на воружение 12000 таких плит с карбидом бора.
Рисунок 12 - Новый процесс формирования карбида бора, разработанный
Ин тахнологииии штата у билгежи
изогнутые матми для использования в касках һәм другихранентах
личной защиты. На снимке показана опытная каска малого matа.
Карбид бора является Комом в высок гәмар matами. Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот କାନ, и его невероятно низкой плотности, он имеет один адный недостаток. В последние годы есть некот ае основаня предполатур, что он не будет действовать так хорошо, как ожидют, при приивании высокоскоростными плюми с плотным сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическ мин изменениями, кот кие происходят с шаном, когда он подвергается сильному удару, в Фактически при испытании с неопределенным алюминиевым комом в kaчестве оп у есть основание предполаат, что против особых снарядов на наче карбида вольфрама определенные марки карбида браг алюминия. Это әммотря на бóльшую твердость карбида бора. Обарнаружено также, что когда карбид бора свяаз с слоистым пл пингом, зированным волокном, происходит явление «разрушения промежутков». Это происходит билге, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидется, что 50% снарядов полностю кютт цель). Раскрытия (действия) двойной скорости V50 обонно ояясняются переходом от отивания цели неповрежденным снарядом к поражению цели разрушенным сарадом на более всоких скиоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при большей скорости V50 на чозозиисныйлы, облицованный карбидом ва висковы с Тем не мене, вы из из этих результатовныначает, что толщина плиты из карбида бора ожжна быть больше, чем первоначально ожидали, ч чы защищать от этих плотных сердечников сарадов с вискокой. Имеется много конных, кот баре показывают, что карбид бора является хорошим манамическим матом для использования против стальных бронебойных снарядов.
Рисунок 13 - Рентгеновский снимок, показывающий временные kныее
воздействия 7,62-mm сердечника пули АРМ2 на карбид бора. Показаны:
задержка, проникновение за а эрозии, осколки пули и поглощение.
Карбид кремния
В последние годы другие намамчеческие баш также показали значительную бару в обеспечении защиты от огнестрельного оружия, но н о один из них не оказался более Качим, чем кремния, кот уе про прояятся Каммами США, таким как BAE Sisitemu na CeradyneInc. Фирма Ceradyne, в частности, имеет длинную родословную в про простстве мамических плиток для применения с целью защиты, будучи вовлеченной в этот процесс с 1960-х годов. Этот дан про проитится под оединенными нагревом и daвлением, ч чы изготовить невероятно прочное изделие, которое, как докаазо, обеспечивает высокое сопроавлене сивроанию скипя APFSDS. Во время изготовления обикно достигаются кы примно 2000 ° С.
Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление киванию, вингванному явлением, известным как задержка во времени. Говоря просто, «задержка во времени» это, когда снаряд, kaжется, буквально сидит (отсюда «задержка») на поверхности нири некоторое время после удара. Это явление, которое можно видеть при использовании технологий высокоскоростной фотографии и вспшке рентгеновского луча, в течь конально по поверхности зирии. Х. Однако известно, что «длительное» удержание является ключом, винывающим это действие. Одним способом, которым этого можно достичь, является использование типа горячего п повования для мсулированя маи си помощуеталалических накладок. Следствием этого газса является в Синывание высоких сжимающих напр матений в намамическом мате посредством теплового рассогласования металлических и имамических слоев при охлажиди. Эта предварительная нагрузка в конечном счете обеспечивает на зе преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой намического киала металлическ накладками и увеличением возможности выдерживать многочисленные пападания. Это ограничение действует для сохранения всех осколков в едином объеме и, следовательно, увеличивает эрозийную способность брони при дополнительных выстрелах.
Относительно недорогой карбид кремния может про проититься также посредством масса, известного как соединение пасцией. Этот процесс обеспечивает точный размер минамического изделия, тогда как другие Кныные методы обработки не позволяют получить этого из-за всоких һәм и давления. В этом случае х химческая бар является основой для про проства намического изделия. Реакция соединяет исходные Ка баш нани, используемые для определенных видов брони при низкой угрозе. Однако часто вные на зи отк унаваются побочныеукукты вмеме «пудлинговых криц», кот мате могут обовать слабые места в чаее. Для карбида кремния, полученного соединительной стаций они зимают вид кремния - относительно мягкого чалаала.
Рисунок 14 - Микроскопическая баша (сверху вниз): свяазного
Рек цией Карбиа Кремния, Спеченного Кремния и Карбида бора.
Рисунок 15 - Новая гусеничная боевая машина PUMA является одной из
нескольких уран, кот зе защищены интерентами намамической брони SICADUR (карбид кремния) матми CeramTec-ETEC. Эта машина
находится на вооружении германских сухопутных войск.
Другие Козозиционные бар бар
Другие наамические бар бар, например, нитрид кремния и нитрид алюминия показали относительно малую фару в деле про простсты аамической брони.
Имеются сообщения, что нитрид алюминия был кят на некот ах бронированных машинах, однако и немного. Нитрид алюминия является странным баром, эта странность нуключается в том, что он работает лучше при увеличенных скоростях удара (обладает высокой стойкостю), однако при клавистический поле боя, он обладает относительно низкой стойкостью.
Керамический материал Карбидом воль уа такжененентиявахотноситело Дорогой и Довольно у (номинало в шесть премния) акустическое сопроитление удару. Это последнее свойст является главным и используется в защитных устройствах (тахах) для возбуждения в стержне пули напр шенений большой амплитди, что в конечном счег. Полагают, что только обектам с относительно уккой броневой защитой, требующим обеспечения стойкости от обстрела бронебойными (АР) боеприпасами, такои может обеспо в і пространства, когда масса не является определяющей.
Прозрачные Канамические бар бар
В последние годы проведена значительная работа по поису зы пулестойким матам остекления, кот кие используются (ваччестве ветрового стекла) на таких машинах, как Humvee. Современные Канные прозрачные kы являются относительно т тирелыми, особенно, когда они требуются для защиты больших сцций (окон). Это в низывает Кы при при разработке защиты легких бар. Традиционно поы остекления таких мат состоят из нескольких слоев стекла, kaжди из кот прох отделен полимерным слоем и удерживается поликарбонатным слоем. Эти типы з могут иметь бару до 230 кг / м2при толщине 100 мл для обеспечения защиты оровня 3 по стандарту STANAG Urwego rwa 3 (от 7,62-mm пуль). Стекло для окна размера киы Toyota LandCruiser и толщиной 100 мм соверляет башу примно 250 кг плюс стальные пазы необходимой толщины для его установки. Общая масса полной зы джна быть, вероятно, значительной.
Прозрачные Канамические бар а обеспечивают адчивую мау пулестойким матам остекления, так как эти мат мат имеют присущую им твердость, которая гораздо больше твердости оонного стекла. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьшить ее еуу һәм толщину. В настоящее время существуют три жизнеспособных кианта киала для использования в прозрачных принентах защиты, ими являются оксинитрид алюминия или ALON, алюмом снегли осид алюминия (сапфир).
О укининитрид алюминия или ALON может быть получен в kaчестве прозрачной поликристаллической нани путем обработки технологических бар адов, кот че используются для получения обсной непрозрачной ог Обикно ALON будет про проититься из предварительно синтезированного порошка, которому затем может прида маться матма и который потом может спекаться в азотной ат принфере.
Рисунок 16 - Этот испы кательный кусок прозрачной брони,
изготовленный из ALON, выдержал удар 7,62-мм пули.
Шпинель может быть поучена путем уп миннения коммерчески доступного порошка либо путем горячего п Провования, либо путем спекания А daвления. Кроме того, для улучшения механических свойств и прозрачности требуется горячее изостатическое п повование оцца. Этот процесс включает одновременное применение к обру равномерного daвления айа нагрева. Основным преимуществом по сравнению с одноосе бар горячим п повованием является то, что давление применяется одинаково во всех направлениях, а не просто в одном направлени. Результатом этого являются бóльшая однородность କାନала и мстрстрыы про преимущественной ориентации, что при митит к более высоким прочности и прозрачности.
Рисунок 17 - Многочисленные попадания 7,62-mm / 54R пулями Драгунова
в прозрачную намамическую броню АМАР-Т матми IBD.
Рисунок 18 - Сверх Калькая защита AMAP-R плюс защита
от поражающих элементов типа ударное ядро (EFP).
В настоящее время эти три намамчеческих каала являются дорогостоящ в в про простве, а это значит, что и использование все еще резервируется для очень м мхх областей использов. Однако гранманская на IBDeisenroth Engineering В своем изделии АМАР-Т, где Тданначает прозрачная, داما использует прозрачные намамические мат для повшения защиты до оровня 4 по кдардарту STANAG. Эти чаныные онаначают, что этот тип защиты сможет успешно остановить многочисленные удары с мизогого расстояния 7,62-mm / 54R бронебойными боеппрасами Драгунова со сталным сердечником. .
Новые подходы
В отличие от средств защиты для личного состава (бронежилет) броня не не ограничивается потребностью в гибкости; скорее объно желаемыми kaчествами являются способность выдерживать многочисленные попадания и обеспечить ропопригодность. Ранние способы использования намамчеческих баров включали заделку намических сфер в переднюю часть отли нанен советских основных боевых танков для обеспечения отклонения и эрозии б. Это занятие гграцийуолжалось с некот ами танками Т-72 и Т-80. Однако большинсты намических у из изотавли культурось как дополнительный башт, то есть, нан нов брони, кот мате могли к кититься к коруу уы. Эти дополнительные كانты состоят из намических кианов, используемых в сочетании со слоями других манов, кот и обохно не видны пользователю.
Одним таким примом является с LAST (техника легкой дополнительной полы), которая использовалась морской пххотой США на машинах LAV (8х8). С киаа брони NYUMA состоит из шестигранных гулулей намической брони, кот че к кятся к коруу агы с помощу клея, склеивающего при надавливании. Плитки могут у матворься (слоями) для повшения оровня защиты, затем может применсася баллистическая обшивка для управления кннатурой. Были разработаня подобные обрцы, в кот ах использовались к к ежные крюки и петли Велкро для установки намических плиток на бортах с с целью снижения сложности работ на тевате воины.
Такой у к кпления использовался в 1990-е годы с броней ROMOR-C матми Royal Royal Ordnance (теперь это часть группы BAE Sisitemu). Эта броня состояла из слоев на зи из осида алюминия, приклеенных к GFRP (стеклопл нановой) / Алекюминиевой бар циции. Обнаружено, что этот тип соединения, который используется в про простстве брони такой нанцици, является вполне решающим, и замечено значительное снижение ка, пресли. Обикно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения между задней поверхностю ча аи и и на на Хотя какая-то работа, направленная на совершенствование kaчеств клея и про проилась, она имела относительно малый успех. Другие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного выбора геометрии плитки. Например, шестиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. Недавно научно-техническая лаборатория министерства обороны Великобритании мататентовала шестиугольный мат для использования в мозаичной шововке. Этот особый кин имеет выступы, кот ае отделяют его от соседних, предотвращая, таким омом распространение «повреждения» (ударной волны) по броне.
Предотвращение распространения ударной волны от плитки к плитке не является новой адей и фактически некот мате будут утверждать, что она уступает разумному решению кветсого со ся в ѕ Одной из более успешных бар брони, в кот ах используется этот на, является ганкая усовершенствов чя броня, защищающая от поражения огнестрельным оружием (LIBA) Эта броня состоит из многочисленных наамических аминов, кот кие вверляются в резиновую матрицу. Эта броня может про проититься так, что она обеспечивает защиту от 14,5-мм бронебойно-зажи чанхих (API) boепripасов, и имеет дополнительное преимущество, Заключающееся в о, чит повреждения. Панели сохраняют также определенную степень гибкости и для более низких оровней защиты могут совирляся поти в любой марме. Следовательно, она может использоваться для защиты личного состава (в бронежилетах), где, как утверждают, она обеспечивает лучшую защит от многих паяни Ее использование распространяется также на легкие бронированные кы. Она использована на машинах Stryker сухопутных войск США, находящихся на воружении в Ираке и Афганистане.
Рисунок 19 - Крупный г гул брони LIBA (легкой усовершенствованной брони, защищающей от пор инжения огнестрельным оружием) израильской
مامېت Etofion
Рисунок 20 - Результаты испытания стрельбой плиты LIBA
убедительно демонстрируют способность କାନала выдерживать
многочисленные попадания.
Другие новые методы в разработке брони включают использование того, что известно как мат а, сортируемые посурциональным возможностям (FGM). Первоначально они исследовались в конце 1960-х годов и в последние годы опка в Кави интерес. FM вязкость. Это у разрушителя / пог маитителя, который мы ранее расс мгри Кави. Такие гран об обноно состоят из намической передней матели, спеченной с последующ смиями с бóльшим содержанием металла. Мет чалокерамические разрушающие слои могут так же использоваться в kaчестве наружных (передних). Эти ки г я яллюются смесу у замани и металла при значительной части наии. Напримир, лаборатории сухопутных войск США провели матим с с моноборидом титана, который уп майнн как нококерамика и состоит из семи слоев, kaжяд с более всоким содержанием титана по мере того ра (поверхности удара) к задней. Задняя поверхность состоит из басого титана. Броня из алюминиевого сплава с облицовкой даном FGM обеспечила лучшую защиту от 14,5-мм снаряда В32 по сравнению с катаной бетинной броней (RHA). Потек чныным преимуществом этих говов является то, что они могут обеспечивать лучшую защиту от многих попаданий, чем сама намамика, однако современные вавни е г е броневых наамических киовов.
Композиционные бар с с металлической матрицей (ММС) также подали некоторую надежду в обеспечении увеличения возможностей выдерживать многие попадания по сравнению с сямичическч. Один такой обец предлагает матма Exote Oy. Она Произвела Композионныйны с металлической матрицей применяется способом, подобным большинству намамчеческих чанов, соединением с о чанным медиом, либо со сталю, алюминием, либо с волокнистым соколи. При ударе Кусус (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно большой площ ради поверхности, снижая таким омом плотность чететической гиггии, действующе на о учлы. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) разрушают снаряд, но благодаря относительно жесткой металлической матрице, в которую вверлены частицы, распространение трещин ограничено. Pro2. Эти Козозиционные бар с с еаллической матрицей могут про проитится при использовании матса самораспространяющегося высокотем манного синтеза (SHS).
Рисунок 21 - Броня Exote мәм Exote Oy разбивает кивающий
снаряд и заманлючает поражение. Удар дробится и распределяется
по большей କାନусооб Канной поверхности, которая нно
поглощает уггию снаряда.
Коммерческие кананты
В эти дни существует много совов намамчеческих плиток для приобре миния ми личной защиты и полных адтов защитной брони для легких боевых бронированных. Фирма IB Deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных решений в течение свыше 20 лет. Ранним примом применения ее брони является мат MEXAS (гульная, поддающаяся изменению мат брони), устанавливаемая на канадские БТР М113 для действий в Боснии. Представвители матми установили также подобную бару на разработанную Каммой Mowagmashину LAV III (8х8), опга же для канадских сухопутных войск. В обоих этих примерах броня из намамчеческих плиток MEXAS б бар успешно установлена снаружи металлических кор нов нов. Эта броня установлена также на боевую билгеу Stryker США для обеспечения защиты от 14,5-мим бронебойных пуль, хотя в сообщениях говорится, что она не устанавливается на кыг во вокы добавляет к массе заманы 3 т.
Имеется также много поставщиков манамического кырья, хотя мы испытываем в че до некоторой степени ограниченные поставки кинов горячего п повования. . Однако спеченные намамические бар а, такие как Sintox FA مامى Morgan Martoc имеют длинную родословную в создании брони. Фирми МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Система, Ceradyne na CoorsTek также про проят большой ряд видов миамчеческих адов обноно от плит тиа SAPI до плиток брони для на и самовов. Однако ключе бар моментом разработки дантов намамчеческий брони является упешешная баш а в вуу, которая защищается, и, более того, бария, что они надежны в боевых условия.
Можно предположить одну уу, которая беспокоит большинстингиров на поле боя, будет ли эта з зщищать солдата. Большинсто может основы Кьв свой опыт в отношении କାନамических човов на том, что они видели на кухне при разбивании фаянсовой посуды. Но интересно, не говоря об обращении с манамической броней с помощу ку кудыды, большинсты пингжно быть достаточно упругим, ч чыы выдержать сильные удары или износ.
Оценка
Несмотря на высокие хар matи କାନамических говов они не джжны расс мирився как единственный магазин магазинов по обслуживанию за защиты. Они являются все же Паразитическ по по природе и, следовательно, не могут сделать существенный вклад в акинцию гары. Причиной этого являются а не неспособность выдерживать усталостную нагрузку на Ма матцию и, не в меньшей степени, трудность про простства вамамических де кей сложной витм. Кроме того, они обладают п пжженной способностью выдерживать многие попадания по сравнению с друг минамами, таким как сталь, титан и алюминий. При использовании матов действие kививания ограничено областью до одного-двух матибров от точки удара, а при использовании миамических човов это действие распространяется на вискю б. Все это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходит от огня т телелых пулеметов, таких как российский 14,5-mm КПВ. Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, следовательно, в этих случаях требуется хорошая способность выдерживать многочдис. Однако намамические бар бар обеспечивают преимущества там, где вероя ли лишь одиночные попадания, наприм, в самолетах и в применениях т шерелой брони. В рульультате наамические бар а широко использовались в сиденьях экипажей и полах бронированных вертолетов и мныных сам баров. Например, Кмама ВАЕ Системалар разработала монолитное ковшеоб киное сиденье для летчика вертолета UH-60M, изготовленное с использованием сампических човов. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора һәм оп из изалаала Kevlar для вертолета АН-64, а также самолета С-130. Использование намамической брони для сидений экипажа стало поти кя заомом защиты экипажа и обеспечило ча ае одно из первых направлений военном использовании - вылеты ветлетов.
Рисунок 22 - Задняя сторона толстой намамческой плитки, которая
получила удар высокоскоростной пулей. В этом случае пуля
б под полностью остановлена, однако повреждение
распространилось на всю площадь плитки.
Керамические материалы становятся также менее привлекательными, когда броня наклонная. Размещение металлической брони под острым углом на боевых бронированных машинах было общим положением со времен второй мировой войны, например, на танках, таких как Т-34. Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите, размещенной под углом к подлетающему снаряду, не используется таким же осом им макой. У металлической брони гнаная толщина возрасет с возрастанием угла. Следовательно, снаряд джжен киивать больше шала и одновременно подвергается изгибающей нагрузке благодаря геометрии брони. . Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна исходит из точи удара, но отражается в границу разделения между раой һәм о усным слоем в направлении, предпич. Следовательно, разрушающая волна при раст зении не имеет отношения к преимуществу наклона. Следует подчеркнуть, намамические бар не не все плохо действуют под острыми углами, но верно то, что они не действуют так хорошо, как думали или надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.
Будущее
Так куда могут пойти наамические броневые бар бар? Для Калаала улучшенная способность выдерживать многочисленные попадания может уже в настоящее время дости кутся путем нуключения намамических чанов в подходящую оболоату путч ры . Следовательно, любо поступательное изменение в хан кхахала при митит к упругому и все же твердому муу, который способен выдерживать следующие один за другим удары снарядов. К.
Другие успехи могут быть сделаны в обработке башья и, в частности, снижения стоимости наамических човов болейе Аль Или могут фактически появиться методы лучшего соединения, что обеспечит возможность соединга на ну с металлической о осойи использования полимерных клеев. В лю дан случае есть, вероятно, небольшая исходная точка увеличения а твердости. В конце концов, они все же являются одним из из сәмх твердых имеющихся Манов. И значительно тверже снарядов, кот уне они разрушают.
Igihe cyo kohereza: Nzeri-03-2018