March 9, 2019

Средства борьбы с кумулятивными боеприпасами и их эффективность

Противостояние брони и снарядов привело к тому, что в середине Второй мировой войны на полях сражений начали появляться ручные противотанковые гранатомёты, которые имели сравнительно небольшой вес и пробивали до 200 мм катанной гомогенной брони. Примерами такого оружия являются немецкие Панцерфаусты, Панцершреки и Офенроры. Нет, кумулятивные боеприпасы использовались и ранее, однако ручные варианты данного вооружения вывел его эффективность на совершенно другой, более высокий уровень.

Данные средства были невероятно грозным противником для танков, особенно в плотной городской застройке, когда стрелок мог прятаться в недосягаемых для основного и дополнительного танкового вооружения.

Сейчас стоит сделать ремарку и понять как вообще работает кумулятивный снаряд.

Кумулятивный эффект означает усиление действия какого-либо процесса за счет сложения усилий. Это определение очень точно отображает принцип работы кумулятивного эффекта.

В боевой части заряда делается воронкообразное углубление, которое облицовывается слоем металла толщиной в один или несколько миллиметров. Данная воронка повернута широким краем к мишени.

После детонации, которая происходит у острого края воронки, взрывная волна распространяется к боковым стенкам конуса и схлопывает их к оси боеприпаса. При взрыве создается огромное давление, которое превращает металл облицовки в квазижидость и под огромным давлением перемещает ее вперед вдоль оси снаряда. Таким образом образуется струя металла, которая движется вперед с гиперзвуковой скоростью (10 км/с). В таких условиях кумулятивная струя и броня ведут себя как идеальные жидкости и струя просто "вымывает" броню на своём пути, здесь уже её прочность не играет никакой роли, здесь важна вязкость брони и её неоднородность (кстати по причине высокой вязкости брони американские Шерманы лучше выдерживали кумулятивные снаряды, хотя разница с советскими танками была минимальна).

На фотографии хорошо видно кумулятивную воронку из меди (блестящий конус), и взрывчатку, которая и формирует струю из меди (синее вещество вокруг воронки).
На данном фото видно, каким образом происходит преодоление кумулятивным снарядом брони

Теперь вернёмся на поля сражений Второй Мировой - на улице 1944 год, танки на улицах Европы несут серьёзные потери из-за кумулятивных боеприпасов. В данных условиях бойцы начинают всячески усиливать броню своих боевых машин, в ход шло абсолютно всё, что было под рукой: мешки с песком, металлические кровати и заборы, брёвна и даже бетон. На заводах и в рембатах тоже не сидели сложа руки - на технику устанавливали противокумулятивные экраны.

Какую же эффективность имели данные мероприятия? Вообще всё зависело от конкретной ситуации, однако неоднородность брони или её разнесённость сильно уменьшала бронепробиваемость разного рода кумулятивных противотанковых средств.

После окончания Второй Мировой противостояние кумулятивных боеприпасов и брони вышло на новый виток - на вооружении многих стран появились ручные гранатомёты и безоткатные орудия, в качестве боеприпасов использующие реактивные гранаты с кумулятивной боевой частью. До конца 1960-х броня в данном противостоянии проигрывала - в танкостроении даже появилась тенденция уменьшения брони танков, как пример можно вспомнить Т-54: в ранних Т-54 1947 года имел толщину ВЛД 130 миллиметров, а у поздних Т-55 эта цифра упала до 90 миллиметров. Однако это не значит, что работа над средствами защиты танков от действия кумулятивных снарядов. Например, для танков Т-54, Т-55, Т-62 был разработан комплект ЗЭТ-1 (защита экранная танковая). В данный комплект входят алюминиевые бортовые экраны и так-называемый зонтик - сетчатый экран, устанавливаемый на ствол орудия.

Вот-такой "зонтик"

Однако данная модификация не прижилась по причине появления нового вида брони - многослойной комбинированной. Впервые эту броню серийно использовали на танках Т-64 и далее подобный вид бронирования будут устанавливать на все советские, российские и украинские ОБТ.

Состав ВЛД некоторых советских танков

Данная броня состоит из катанной гомогенной стали и бронетекстолита, а башню наполняют либо корундовыми шарами, либо керамическими пластинами, таким образом, уменьшение бронепробиваемость кумулятивного снаряда падает за счёт неоднородности и разной структуры брони.

На западе решили пойти другим путём - создать разнесённую броню. В совместном американо-немецком танке MBT-70 использовали именно такую конфигурацию брони, однако позже стало ясно, что разнесённая броня сама по себе имеет гораздо меньшую эффективность чем многослойная, однако применить новую преграду на MBT не успели из-за закрытия программы, но в конце-концов в танке М1 Абрамс была установлена многослойная разнесённая броня Чобэм, такая же броня установлена на танки Челленджер 1 и 2. Леопард 2 использует переработаный Чобэм. Основа Чобэма - керамика и титан. В данной броне используют такие материалы, как карбид бора, карбид кремния, титан, алюминий и иногда даже обеднённый уран.

Броня Абрамса

Но прикрыть танк со всех проекций с помощью массивной "комбинашки" невозможно. Необходимость прикрытия уязвимых мест привела к созданию ещё одного вида брони - Динамической защиты. В СССР был создан Контакт-1, который отлично нивелировал кумулятивную струю. Принцип действия был следующий: снаряд, попадающий в блок ДЗ инициировал детонацию ВВ, которое взрываясь, толкало в сторону подавляемой кумулятивной струи пластину, которая это струю частично рассеивала. У израильского Блейзера принцип действия был плюс-минус тот-же.

Контейнер Контакт-1 в разрезе\

В это время на полях сражений начали появляться новые виды противотанкового вооружения - тандемные реактивные гранаты или снаряды и ПТУР. Первые обеспечивали повышенную пробиваемость и преодолевали ДЗ, а вторые серьёзно повысили дистанцию поражения бронетехники за счёт увеличение дальности стрельбы и серьёзного повышения бронепробития. В связи с этим в СССР начали разрабатывать новую ДЗ. В 1988 году на вооружение приняли Контакт-5, который был тяжелее, встраивался непосредственно в корпус боевой машины и работал против тандемных боеприпасов, хотя и с около 30% эффективностью.

Т-80У, оснащённый ВДЗ Контакт-5

После распада СССР работы над ДЗ не закончились - в НИИ Стали разработали Реликт, который был сильно улучшенной версией Контакт-5. В Украин�� пошли по другому пути - разработали ДЗ Нож, которая работала абсолютно по другому. Нож "разрезал" кумулятивную струю при помощи... кумулятивных струй. Против лома нет приёма, если нет второго лома. Данная конструкция оказалась действительно эффективной не только против снарядов с кумулятивной БЧ, но и против ОБПС и даже снарядов типа Ударное ядро.

БМ Оплот - танк, на котором установлена ВДЗ Дуплет - модифицированный Нож

Необходимость защиты лёгкой техники также есть, поэтому в России был разработан Кактус - особая ДЗ для БМП. Дело в том, что стандартные Контакты просто проламывали корпуса БМП и БТР. В Кактусе же помимо уменьшенного заряда есть специальные демпферы, которые не дают корпусу разрушиться.

БМП-3 с ДЗ Кактус

В США для танка M1 Абрамс был разработан специальный набор выживания в городских условиях (tank urban survival kit - TUSK), в который входит ДЗ Арат, которая создана для защиты от тандемных кумулятивных снарядов.

Установка комплекта TUSK2 на танк М1А2

Ещё один способ защитить танк от кумулятивного снаряда - сбитие его на подлёте к цели. Для этого используется комплекс активной защиты. Первый серийный КАЗ был создан в СССР. Это был комплекс для танка Т-55АД - Дрозд. Принцип работы был следующим: на танке установлен специальный радар, который при обнаружении отправляет сигнал на пусковую установку, которая выстреливает гранату, которая взрывает снаряд на подлёте при условии, что его скорость не превышает 700 м/с.

Т-55АД с КАЗ Дрозд

Самыми успешным в производстве КАЗ оказался Израиль - Трофи не только испытан и серийно устанавливается на бронетехнику Цахала, но и производится на экспорт. Принцип работы Трофи немного иной - он сбивет снаряды непосредственным попаданием в них из специальной ракеты. В ранних версиях были проблемы с идентификацией целей и из-за этого случались ЧП, когда Трофи стрелял ракетой в дружественный БТР или отделение пехоты.

М1А2 вооружённых сил США с комплексом Трофи

Однако КАЗ это дорого, а защита для бронетехники нужна. Опыт локальных конфликтов показал, что всё новое - хорошо забытое старое. Сейчас на технику устанавливают решётчатые экраны, которые призваны не вызывать детонацию кумулятивного снаряда или ракеты, а улавливать его или же разрушать его корпус. Данный вид защиты оказался невероятно эффективным и не имеет равных в такой характеристике как качество за свою цену.

БТР-4 с решётчатыми экранами, которые были деформированы в следствии попадания гранаты от РПГ
Решётчатый экран на БМП, "поймавший" гранату от РПГ-7

Неясно, как именно будет развиваться противостояние кумулятивных боеприпасов и средств от их защиты в будущем, однако одно ясно точно - конца данному противостоянию не видать ещё минимум пару десятков лет.