במהלך היסטוריה קצרה יחסית של כלי רכב משוריינים (BTT) של כוחות היבשה, שהם בני כמאה שנה, אופי התנהלות הלחימה השתנה שוב ושוב. שינויים אלה היו בעלי אופי קרדינלי - ממלחמה "פוזיציונלית" ל"ניידת ", ובהמשך לסכסוכים מקומיים ולפעולות נגד טרור. אופי הפעולות הצבאיות המוצעות הוא המכריע ביצירת דרישות לציוד צבאי. בהתאם לכך, גם דירוג הנכסים העיקריים של BTT השתנה. השילוב הקלאסי "כוח אש - הגנה - ניידות" עודכן שוב ושוב, והוסיף רכיבים חדשים. נכון לעכשיו נקבעה נקודת המבט שלפיה העדיפות ניתנת לביטחון.
הרחבה משמעותית של טווח ויכולות כלי הרכב האנטי-משוריינים (BTT) הפכה את שרידותו לתנאי החשוב ביותר להגשמת משימת לחימה. הבטחת השרידות וההגנה על ה- BTT מבוססת על גישה משולבת. לא יכולים להיות אמצעי הגנה אוניברסליים מפני כל האיומים המודרניים האפשריים, ולכן מותקנות מערכות הגנה שונות על מתקני BTT, המשלימות זו את זו. עד כה נוצרו עשרות מבנים, מערכות ומתחמים לצורכי הגנה, החל משריון מסורתי ועד מערכות הגנה אקטיבית. בתנאים אלה, היווצרות הרכב האופטימלי של הגנה מורכבת היא אחת המשימות החשובות ביותר, שהפתרון שלהן קובע במידה רבה את שלמות המכונה המפותחת.
הפתרון לבעיית שילוב אמצעי ההגנה מבוסס על ניתוח של איומים פוטנציאליים בתנאי השימוש. וכאן יש לחזור לעובדה שאופי הלחימה וכתוצאה מכך "התלבושת הייצוגית של נשק נגד טנקים"
השווה, למשל, עם מלחמת העולם השנייה. נכון לעכשיו, המסוכנים ביותר ל- BTT הם שני קבוצות אמצעים מנוגדות (הן מבחינת הרמה הטכנולוגית והן שיטות היישום) - נשק מדויק (WTO), מצד אחד, ונשק תגרה ומכרות, מאידך גיסא. אם השימוש ב- WTO אופייני למדינות מפותחות וככלל מוביל לתוצאות מהירות למדי בהשמדת קבוצות משוריינות של האויב, אזי שימוש נרחב במכרות, מטעני חבלה מאולתרים (SBU) וכוחות נגד כף יד. משגרי רימוני טנקים על ידי תצורות חמושות שונות הם בעלי אופי ארוך טווח. ניסיון הפעולות הצבאיות האמריקאיות בעיראק ובאפגניסטן מעיד מאוד במובן זה. בהתחשב בעימותים מקומיים כאלה כאופייניים ביותר לתנאים המודרניים, יש להודות כי המוקשים ונשק תגרה הם המסוכנים ביותר עבור ה- BTT.
רמת האיום הנשקף ממכרות ומטעני חבלה מאולתרים ממחישה היטב את הנתונים הכלליים אודות אובדן הציוד של צבא ארה ב בעימותים מזוינים שונים (טבלה 1).
ניתוח דינמיקת ההפסדים מאפשר לנו לקבוע חד משמעית כי מרכיב פעולת המכרות בהגנה המורכבת על רכבים משוריינים רלוונטי במיוחד כיום. מתן הגנת מוקשים הפך לאחת הבעיות העיקריות העומדות בפני מפתחי כלי רכב צבאיים מודרניים.
כדי לקבוע את הדרכים להבטיח הגנה, קודם כל, יש צורך להעריך את המאפיינים של האיומים הסבירים ביותר - סוג הכוח והעוצמה של המכרות ומטעני החבלה בהם נעשה שימוש. נכון לעכשיו, נוצרו מספר רב של מכרות יעילים נגד טנקים, השונים, בין היתר, בעקרון הפעולה. הם יכולים להיות מצוידים בנתיכים דחיפה ובחיישנים מרובי-ערוצים-מגנטומטרי, סייסמי, אקוסטי וכו '. ראש הקרב יכול להיות או חומר הנפץ הפשוט ביותר, או עם אלמנטים בולטים מסוג "ליבת הלם", בעלי שריון גבוה- יכולת פירסינג.
הפרטים של העימותים הצבאיים הנדונים אינם מרמזים על הימצאות מוקשים "הייטק" ברשות האויב. הניסיון מראה כי ברוב המקרים נעשה שימוש במכרות, ולעתים קרובות יותר ב- SBU, של פעולות נפץ גבוהות עם נתיכים מבוקרי רדיו או מגעים. דוגמה של מטען חבלה מאולתר עם נתיך פשוט מסוג דחיפה מוצג באיור. 1.
שולחן 1
לאחרונה, בעיראק ובאפגניסטן, היו מקרים של שימוש במטעני חבלה מאולתרים עם אלמנטים בולטים מסוג "ליבת הלם". הופעת מכשירים כאלה היא תגובה להגברת ההגנה על המכרה של BTT. למרות שמסיבות מובנות לא ניתן לייצר מכלול מצטבר איכותי ויעיל במיוחד עם "אמצעים מאולתרים", עם זאת, יכולת חודרת השריון של SBU כאלה היא עד 40 מ"מ פלדה. זה מספיק מספיק כדי להביס באופן מהימן כלי רכב משוריינים קלים.
כוח המוקשים וה- SBU המשמשים תלוי במידה רבה בזמינות חומרי נפץ מסוימים (נפץ), כמו גם באפשרויות הנחתם. ככלל, מטעני חבלה נעשים על בסיס חומרי נפץ תעשייתיים, שבאותם עוצמה יש משקל ונפח הרבה יותר גדולים מאשר חומרי נפץ "קרביים". קשיים בהטלה סמויה של מטעני חבלה מגושמים כאלה מגבילים את כוחם. נתונים על תדירות השימוש במכרות ומטעני מטען עם שווי TNT שונים, המתקבלים כתוצאה מהכללת הניסיון בפעולות הצבא האמריקאי בשנים האחרונות, מובאים בטבלה. 2.
שולחן 2
ניתוח הנתונים המוצגים מראה כי ליותר ממחצית ממטעני החבלה בהם השתמשנו בתקופה שלנו יש שווי TNT של 6-8 ק ג. טווח זה צריך להיות מוכר כסביר ביותר ולכן, המסוכן ביותר.
מבחינת אופי התבוסה, ישנם סוגי פיצוצים מתחת לתחתית המכונית ומתחת לגלגל (זחל). דוגמאות אופייניות לנגעים במקרים אלה מוצגות באיור. 2. במקרה של פיצוצים מתחת לתחתית, סביר מאוד שתקינות (שבירת) גוף הגוף והרס הצוות הן בשל עומסים דינאמיים החורגים מהמקסימלי המותר והן בשל פגיעת גל הלם ופיצול. סבירות גבוהה מאוד לזרימה. בהתפוצצויות גלגלים, ככלל, הניידות של הרכב אובדת, אך הגורם העיקרי המשפיע על הצוות הוא עומסים דינאמיים בלבד.
איור 1. מטען חבלה מאולתר עם נתיך מסוג דחיפה
גישות להבטחת הגנת המכרה של BTT נקבעות בעיקר על פי הדרישות להגנה על הצוות ורק שנית - על פי הדרישות לשמירה על יכולת התפעול של הרכב.
שמירה על יכולת הפעולה של הציוד הפנימי וכתוצאה מכך יכולת הלחימה הטכנית יכולה להיות מובטחת על ידי הפחתת עומסי ההלם על ציוד זה ונקודות החיבור שלו. רוב
קריטיים בהקשר זה הם רכיבים ומכלולים המקובעים לתחתית המכונה או בתוך ההסטה הדינאמית המקסימלית האפשרית של התחתית במהלך הפיצוץ. יש לצמצם ככל שניתן את מספר נקודות החיבור לציוד לתחתית, ולצמתים אלה עצמם צריכים להיות אלמנטים סופגי אנרגיה המפחיתים עומסים דינאמיים. בכל מקרה העיצוב של נקודות החיבור מקורי.יחד עם זאת, מבחינת העיצוב התחתון, על מנת להבטיח את יכולת הפעולה של הציוד, יש צורך להפחית את הסטייה הדינאמית (להגדיל את הנוקשות) ולהבטיח את ההפחתה המרבית האפשרית של העומסים הדינאמיים המועברים אל נקודות החיבור של הציוד הפנימי.
ניתן להשיג תחזוקה של הצוות אם מתקיימים מספר תנאים.
התנאי הראשון הוא למזער את העומסים הדינאמיים המועברים במהלך הפיצוץ לנקודות ההתקשרות של הצוות או מושבי הצבא. אם המושבים מחוברים ישירות לתחתית המכונית, כמעט כל האנרגיה המופנית לחלק זה של החלק התחתון תועבר לנקודות החיבור שלהם, ולכן
יש צורך במכלולי מושבים סופגי אנרגיה יעילים במיוחד. חשוב כי מתן הגנה בעוצמת טעינה גבוהה יהפוך למפוקפק.
כאשר המושבים מהודקים לדפנות או לגג של גוף המשקוף, שבו אזור העיוותים ה"נפוצים "המקומיים אינו משתרע, רק חלק זה של העומסים הדינאמיים המופצים לגוף המכונית כולה מועבר לנקודות החיבור.. בהתחשב במסה המשמעותית של רכבי הלחימה, כמו גם בנוכחות גורמים כגון גמישות המתלים וספיגת אנרגיה חלקית עקב עיוות מקומי של המבנה, ההאצות המועברות לדפנות ולגג הגוף יהיו קטנות יחסית.
התנאי השני לשמירה על כושר העבודה של הצוות הוא (כמו במקרה של ציוד פנימי) אי הכללת מגע עם החלק התחתון בהסטה הדינאמית המרבית. ניתן להשיג זאת בצורה קונסטרוקטיבית בלבד - על ידי קבלת המרווח הדרוש בין החלק התחתון לרצפת תא המגורים. הגדלת קשיחות התחתית מביאה לירידה ברווח הנדרש הזה. לפיכך, ביצועי הצוות מובטחים על ידי מושבים מיוחדים בולמי זעזועים הקבועים במקומות מרוחקים מאזורי היישום האפשרי של מטען נפץ, כמו גם על ידי ביטול מגע הצוות עם החלק התחתון בהסטה דינאמית מרבית.
דוגמה ליישום משולב של גישות אלה להגנה על מוקשים היא המחלקה האחרונה של כלי רכב משוריינים מסוג MRAP (מכשול עמיד למכרות מוגן), אשר יש להם התנגדות מוגברת למטעני חבלה וירי נשק קל (איור 3) …
איור 2. אופי התבוסה של כלי רכב משוריינים בעת התערבות מתחת לתחתית ומתחת לגלגל
עלינו לתת כבוד ליעילות הגבוהה ביותר שהפגינה ארצות הברית, עמה אירגנו פיתוח ואספקה של כמויות גדולות של מכונות כאלה לעיראק ולאפגניסטן. מספר גדול למדי של חברות הופקד על משימה זו - Force Protection, BAE מערכות, Armor Holdings, Oshkosh Trucks / Ceradyne, Navistar International וכו '. הדבר קבע צמצום משמעותי בצי MRAR, אך במקביל איפשר לספק אותם בכמויות הנדרשות תוך זמן קצר.
המאפיינים המשותפים של הגישה להבטחת הגנת מוקשים על מכוניות של חברות אלה הם הצורה הרציונלית בצורת V של החלק התחתון של גוף הגוף, חוזק מוגבר של החלק התחתון עקב שימוש בלוחות שריון עבים פלדה ושימוש חובה של מושבים מיוחדים סופגי אנרגיה. ההגנה ניתנת רק עבור המודול למגורים. כל מה שהוא "בחוץ", כולל תא המנוע, או שאין לו הגנה כלל, או שהוא מוגן בצורה גרועה. תכונה זו מאפשרת לו לעמוד בפני התערערות
מטעני חבלה מספיק חזקים עקב הרס קל של התאים והמכלולים ה"חיצוניים "עם מזעור העברת ההשפעה על המודול למגורים (איור 4). פתרונות דומים מיושמים הן על מכונות כבדות, למשל, ריינג'ר מ- Universal Engineering (איור 5), ועל אור, כולל IVECO 65E19WM. עם רציונליות ברורה בתנאים של מסה מוגבלת, פתרון טכני זה עדיין אינו מספק שרידות גבוהה ושמירה על ניידות עם מטעני חבלה חלשים יחסית, כמו גם הפגזת כדורים.
אורז. 3.כלי רכב משוריינים מעמד ה- MRAP (המכשול עמיד בפני מכרות) הגבירו את ההתנגדות למטעני חבלה וירי נשק קל
אורז. 4. ניתוק גלגלים, תחנת כוח וציוד חיצוני מתא הצוות כאשר מכונית מפוצצת על ידי מוקש
אורז. 5. כלי רכב משוריינים כבדים ממשפחת הריינג'רים של הנדסה אוניברסלית
אורז. 6 רכב ממשפחת הטייפונים עם רמת התנגדות מוגברת למכרה
פשוט ואמין, אך לא הרציונלי ביותר מבחינת משקל, הוא השימוש בפלדה לוחית כבדה להגנה על התחתית. מבנים תחתונים בהירים יותר עם אלמנטים סופגי אנרגיה (למשל חלקים צינוריים משושים או מלבניים) עדיין בשימוש מוגבל מאוד.
מכוניות ממשפחת הטייפון (איור 6), שפותחו ברוסיה, שייכות גם הן למעמד MRAP. במשפחת רכבים זו מיושמים כמעט כל הפתרונות הטכניים הידועים כיום להבטחת הגנת המכרה:
- תחתית בצורת V, - תחתית מרובת שכבות של תא הצוות, שקע שלי, - רצפה פנימית על אלמנטים אלסטיים, - מיקום הצוות במרחק המרבי האפשרי ממקום הפיצוץ הסביר ביותר, - יחידות ומערכות המוגנות מפני ההשפעה הישירה של נשק, - מושבים סופגי אנרגיה עם חגורות בטיחות ומשענות ראש.
העבודה על משפחת טייפון היא דוגמא לשיתוף פעולה וגישה משולבת לפתרון הבעיה של הבטחת האבטחה בכלל והתנגדות המכרות בפרט. המפתח המוביל להגנה על מכוניות שיצר מפעל הרכב אוראל הוא OAO NII Stali. פיתוח התצורה הכללית והפריסה של בקתות, מודולים פונקציונליים, כמו גם מושבים סופגי אנרגיה בוצע על ידי JSC "Evrotechplast". כדי לבצע סימולציה מספרית של השפעת הפיצוץ על מבנה הרכב, היו מעורבים מומחים ממרכז ההנדסה Sarov LLC.
הגישה הנוכחית להיווצרות הגנת מוקשים כוללת מספר שלבים. בשלב הראשון מתבצעת דוגמנות מספרית של השפעת מוצרי הפיצוץ על עיצוב משורטט. יתר על כן, התצורה החיצונית והעיצוב הכללי של החלק התחתון, משטחים נגד מוקשים מובהרים ומבנהם נבדק (פיתוח המבנים מתבצע גם קודם בשיטות מספריות, ולאחר מכן נבדק על שברים על ידי פיצוץ אמיתי).
באיור. 7 מציג דוגמאות למידול מספרי של השפעת הפיצוץ על מבנים שונים של מבני פעולת מוקשים, שבוצעו על ידי JSC "מכון המחקר של פלדה" במסגרת העבודה על מוצרים חדשים. לאחר השלמת העיצוב המפורט של המכונה, מדמים אפשרויות שונות להתערערות שלה.
באיור. 8 מציגה את תוצאות ההדמיות המספריות של פיצוץ רכב טייפון שבוצע על ידי Sarov Center Engineering LLC. בהתבסס על תוצאות החישובים, נעשים השינויים הדרושים, שתוצאותיהם כבר מאומתות על ידי בדיקות פיצוץ אמיתיות. גישה מרובת שלבים זו מאפשרת להעריך את נכונות הפתרונות הטכניים בשלבי עיצוב שונים ובאופן כללי להפחית את הסיכון לטעויות עיצוב, כמו גם לבחור את הפתרון הרציונלי ביותר.
אורז. 7 תמונות של המצב המעוות של מבני מגן שונים בסימולציה המספרית של פגיעת הפיצוץ
אורז. 8 תמונת חלוקת הלחץ בסימולציה המספרית של פיצוץ המכונית "טייפון"
תכונה משותפת של המשוריינים המודרניים שנוצרים היא המודולריות של רוב המערכות, כולל מערכות הגנה. זה מאפשר להתאים דוגמאות חדשות של BTT לתנאי השימוש המיועדים ולהיפך, בהעדר איומים כדי למנוע בלתי מוצדקות
עלויות. בכל הנוגע להגנה על מוקשים, מודולריות כזו מאפשרת להגיב במהירות לשינויים אפשריים בסוגים ובעוצמות של מטעני חבלה המשמשים ולפתור ביעילות את אחת הבעיות העיקריות של הגנה על כלי רכב משוריינים מודרניים בעלויות מינימליות.
לפיכך, על הבעיה הנדונה ניתן להסיק את המסקנות הבאות:
- אחד האיומים החמורים ביותר על כלי רכב משוריינים בעימותים המקומיים האופייניים ביותר כיום הם מוקשים וכלי מטען, המהווים יותר ממחצית מהפסדי הציוד;
- כדי להבטיח הגנה גבוהה על מכרות BTT, יש צורך בגישה משולבת הכוללת גם פריסה וגם עיצוב, פתרונות "מעגלים", כמו גם שימוש בציוד מיוחד, בפרט, מושבי צוות סופגי אנרגיה;
- דגמי BTT עם הגנת מוקשים גבוהה כבר נוצרו ומשמשים באופן פעיל בעימותים מודרניים, מה שמאפשר לנתח את חוויית השימוש הלחימה שלהם ולקבוע דרכים לשיפור העיצוב שלהם עוד יותר.
