ОПЕРЁННО-БРОНЕБОЙНЫЕ ПОДКАЛИБЕРНЫЕ СНАРЯДЫ (ОБПС)

Несмотря на появление оперённых подкалиберных снарядов с принятием на вооружение 115-мм гладкоствольной пушки 2А20, в СССР не было технологии массового производства длинных бронебойных стержней из вольфрама или обеднённого урана вплоть до середины 1980-х годов. Для сравнения: американцы уже с середины 1970-х использовали снаряд M774 с сердечником из обеднённого урана. Даже когда в Красной Армии появились длинностержневые ОБПС, их пенетраторы оставались в оболочках, тогда как американские снаряды уже были моноблочными. Лучшие советские ОБПС того времени представляли собой композитные снаряды — стальной корпус с относительно небольшим встроенным сердечником из тяжёлого сплава. Такая конструкция была весьма экономичной благодаря минимальному расходу вольфрама, но имела ограниченный потенциал по бронепробиваемости. Последний и наиболее совершенный композитный снаряд, созданный на базе концепции сердечника из карбида вольфрама, поступил на вооружение в 1983 году. Снаряды с длинными моноблочными стержнями из вольфрамовых сплавов и обеднённого урана были приняты на вооружение всего два года спустя — после длительной разработки и отработки, как прямой ответ на разведданные о новых западных многослойных композитных бронях.

За последние несколько десятилетий Россия приняла на вооружение несколько ОБПС с удлинёнными стержнями, сохранив при этом большие запасы снарядов старых типов. Однако существовал серьёзный дефицит по-настоящему современных ОБПС по целому ряду причин. Требование к танкам Т-72Б3 обр. 2016 г. обеспечить возможность применения боеприпасов «Свинец-1» и «Свинец-2» было запоздалой попыткой исправить эту ситуацию.

С точки зрения бронепробиваемости пушка Д-81Т подавала большие надежды, но опора на стальные снаряды в 1980-х годах выявила, что советская промышленность ещё не была в полной мере способна производить бронебойные стержни из тяжёлых сплавов достаточной длины. До 1985 года все 125-мм ОБПС в той или иной форме следовали базовому принципу, заложенному в 3БМ3, принятом в 1961 году. Использование стальных наконечников на стальных длинномерных бронебойных стержнях означало, что эффективность этих снарядов при больших углах встречи с бронёй была несколько ниже, чем при малых, тогда как у длинностержневых снарядов из тяжёлых сплавов типа израильского M111 «Хец» наблюдалась обратная закономерность. Постепенные усовершенствования со временем снизили остроту проблемы, но по-настоящему она была решена только тогда, когда в конце 1980-х в значительных количествах появились снаряды с длинными стержнями из вольфрамового сплава и обеднённого урана. Производство высококачественного карбида вольфрама и других вольфрамовых сплавов в виде длинномерных стержней было сложным и дорогостоящим, а изготовление стержней из тяжёлых сплавов с прочностью, достаточной для бронепробития, — нетривиальной задачей. В СССР такой технологии просто не существовало.

Основной механизм поражения бронированных целей снарядами ОБПС — повреждение внутреннего оборудования и поражение экипажа осколками (вторичными осколками от пробитой брони и осколками от самого пенетратора). Вторичным механизмом является поджиг внутреннего оборудования. Огромная кинетическая энергия и экстремальные нагрузки, возникающие при пробитии брони, приводят к тому, что часть кинетической энергии преобразуется в тепловую — возникает вспышка тепла и сноп высокоскоростных раскалённых частиц как от материала брони, так и от материала пенетратора. Это становится источником воспламенения топлива, гидравлических жидкостей и внутреннего оборудования танка.

Советские ОБПС со стальными и композитными пенетраторами обладают высокой поражающей способностью, поскольку при успешном пробитии брони они генерируют большое количество осколков. Статья, переведённая Питером Самсоновым, подробно описывает последствия пробития 125-мм ОБПС. Оригинальные страницы российского документа были впервые опубликованы в блоге Андрея Тарасенко. Документ представляет собой анализ поражающего действия снарядов 3БМ9, 3БМ15, 3БМ22 и 3БМ26. Все четыре снаряда будут рассмотрены подробнее далее, но пока достаточно краткой характеристики: 3БМ9 имеет цельностальной длинномерный пенетратор; 3БМ15 и 3БМ22 — композитные снаряды с сердечником из карбида вольфрама в головной части; 3БМ26 — стальной пенетратор с сердечником из карбида вольфрама в хвостовой части. Все выстрелы производились под углом 60 градусов, скорость всех снарядов соответствует скорости на дистанции 2 км.

Согласно документу, подавляющее большинство осколков, вылетающих за броневой лист, — мелкие частицы, способные пробить алюминиевый лист толщиной 3–6 мм на расстоянии 0,5–1 метра. Хотя они кажутся незначительными, эти частицы далеко не безвредны. Частицы, способные пробить алюминий толщиной 3 мм и более, имеют массу от 2 до 50 г и скорость от 300 до 1700 м/с. Для представления об угрозе: типичная пуля .22 LR весит 2,33 г и движется со скоростью 390 м/с, а пуля M193 калибра 5,56 мм весит 3,56 г и движется со скоростью 990 м/с. Таким образом, каждая частица, способная пробить 3–6 мм алюминия, может нанести смертельное ранение.

ТОЧНОСТЬ

Помимо бронепробиваемости, советские 125-мм ОБПС были весьма конкурентоспособны и по точности стрельбы в сравнении с современными зарубежными снарядами. Согласно таблицам стрельбы NVA для 3БМ15, которыми поделился Стефан Коч, вероятное рассеивание снаряда при стрельбе с дистанции 3000 метров составляет 0,7 м как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. На той же дистанции вероятное рассеивание 120-мм снаряда DM23 (Pat 87) составляет 0,6 м по вертикали и 0,5 м по горизонтали.

По сравнению со снарядами APDS (подкалиберными с отделяющимся поддоном), точность 125-мм ОБПС была заметно выше. По данным, предоставленным пользователем «Fu_Manchu», рассеивание снарядов L15 APDS на дистанции 3000 метров составляет 1,925 м в вертикальной плоскости и 1,375 м в горизонтальной. В отчёте «Характеристики хромированных 105-мм стволов M68 со снарядами APDS» указано, что по данным 563 приёмочных испытаний патронов M392A2 стандартное отклонение составило 0,30 мил по горизонтали и 0,33 мил по вертикали при круговом вероятном отклонении (КВО) 0,37 мил.

В любом случае, по сравнению с западными 105-мм и 120-мм ОБПС, советские снаряды имеют значительно более высокое аэродинамическое сопротивление — более чем в два раза, — но компенсируют это исключительно высокими начальными скоростями. В целом снаряд с более высокой скоростью имеет большую вероятность попадания в цель по сравнению с более медленным при прочих равных условиях, так как меньшее время полёта снижает влияние случайных факторов — метеорологических условий, бокового ветра и других.

Взаимосвязь между вероятностью попадания и скоростью снаряда исследуется в книге Фреда Банна «Вероятность попадания высокоскоростного танкового снаряда». Компьютерное моделирование проводилось с использованием данных Лаборатории исследований вооружения (ARL) и Агентства системного анализа армии США. Установлено, что для «современной системы управления огнём» вероятность попадания по неподвижной цели из неподвижного танка с дистанции от 1 до 4 км увеличивается незначительно при росте начальной скорости с 1600 до 3000 м/с. Моделировались четыре типа снарядов: классический ОБПС с оперением, два варианта ОБПС с аэродинамической стабилизацией и кумулятивный снаряд. Сделан вывод, что удвоение скорости ОБПС не приводит к существенному увеличению вероятности попадания по неподвижной цели.

Увеличение скорости снаряда оказало значительно большее влияние на вероятность попадания по движущимся целям. На трёх диаграммах ниже показаны различные типы движущихся танковых мишеней, использованных при моделировании: мишень STAGS, мишень ATMT и мишень TEMAWS. Мишень STAGS движется по регулярному зигзагообразному маршруту, мишень ATMT — по случайному боковому маршруту, мишень TEMAWS — по нерегулярному зигзагообразному. Мишень TEMAWS считалась самой простой, мишень STAGS — самой сложной.

Смоделированная вероятность попадания по всем трём целям при разных начальных скоростях снаряда показана на трёх графиках ниже (щёлкните для увеличения). Установлено, что удвоение скорости ОБПС увеличивает вероятность попадания по движущейся цели в среднем на 30–35% на дистанции 1 км и на 55–60% на дистанции 2 км.

Из результатов моделирования видно, что увеличение скорости ОБПС с оперением с 1600 до 3000 м/с повышает вероятность попадания на всех дистанциях и что любое увеличение скорости ведёт к улучшению точности. Разница между снарядом со скоростью 1400 м/с и снарядом со скоростью 1800 м/с невелика, но всё же способствует повышению общей точности при равенстве всех остальных параметров.

Арсенал ОБПС, доступных для Т-72, давал ему преимущество в любом бою с самыми тяжёлобронированными танками НАТО — до появления нового поколения в начале 1980-х. До принятия на вооружение Leopard 2 и M1 Abrams наиболее тяжёлобронированными танками НАТО были M60A1, M60A2 и «Чифтен», но, как хорошо известно, этим танкам не хватало защиты, чтобы противостоять 125-мм ОБПС.

ВЫСТРЕЛ 3ВБМ7 СО СНАРЯДОМ 3БМ16 (ЗАРЯД 3БМ15)

На момент поступления на вооружение в 1972 году (всего за год до появления Т-72 «Урал») 3БМ15 был самым совершенным ОБПС, доступным для танков Советской Армии. Этот снаряд развивал более высокое пиковое давление по сравнению с 3БМ9 из-за большей массы, и потому изнашивал канал ствола в 5 раз быстрее, чем стандартные полнокалиберные снаряды (осколочно-фугасные, кумулятивные), а не в 4 раза, как 3БМ9. Износ составляет 0,0165 мм на выстрел.

Из-за использования крупного метательного заряда полная длина 125-мм выстрела 3БМ15 в сборе составляет всего 995 мм по сравнению с 1018 мм для выстрела L15A5 APDS, несмотря на значительно большую длину снаряда ОБПС.

Снаряд 3БМ15 оснащён стальным пенетратором, изготовленным из конструкционной стали 35ХГС, с небольшим сердечником из карбида вольфрама ВН-8. Сердечник ВН-8 представляет собой цементированный карбид вольфрама с 8% никелевой связующей матрицей. Внешне снаряд идентичен 3БМ9, но конструктивно имеет нетривиальное сходство с советскими снарядами APDS, принятыми на вооружение в конце 1960-х, и даже прослеживается связь с устаревшими снарядами APCR. Несмотря на приличную массу и высокую скорость, снаряд в основном использует небольшой подкалиберный сердечник из карбида вольфрама на протяжении большей части процесса пробития. Баллистический наконечник был обжат на бронебойном колпачке из мягкой стали марки 30ХГСА. Назначение бронебойного колпачка — улучшить характеристики снаряда по наклонной броне и снизить ударную нагрузку на хрупкий сердечник из карбида вольфрама. Удар стального бронебойного колпачка создаёт отчётливые крупные входные полости, характерные для советских вольфрамостальных снарядов. Метка номер 5 на фотографии ниже отмечает попадание снаряда 3БМ15 в левую щёку башни Т-72М1 в Финляндии.

В этой части башни Т-72А общая толщина по линии визирования (LOS) составляет 560 мм, из которых 441 мм — сталь и 119 мм — керамический наполнитель «Кварц», всё под углом 0 градусов. Неудивительно, что 3БМ15 не смог преодолеть эту защиту.

На фотографии слева показаны вход и выход снаряда 3БМ15 в 200-мм стальной броневой лист под углом встречи 0 градусов при скорости удара 1280 м/с, что соответствует дистанции 4000 метров. На фотографии справа ниже показана пробоина внутри 200-мм пластины 300-мм комбинированного броневого блока (100 мм + 200 мм) после пробития снарядом 3БМ15 под углом встречи 0 градусов при скорости удара 1198 м/с, что соответствует дистанции 4600 м. Скорости и соответствующие дальности рассчитаны по таблице стрельбы для 3БМ15, любезно предоставленной Стефаном Кочем.

         

Композитная конструкция 3БМ15 делает его чрезвычайно мощным против однородных стальных целей, но только при перпендикулярном или почти перпендикулярном ударе. На двух графиках ниже показана глубина пробития тремя типами советских бронебойных боеприпасов цели под углом 0 градусов при фиксированной скорости удара 1500 м/с. Сплошная линия обозначает 122-мм 3БМ11 и 100-мм 3БМ8 (у двух снарядов одинаковый сердечник). Пунктирная линия обозначает стальной пенетратор 3БМ6. Штрихпунктирная линия — композитный пенетратор 3БМ15 со стальным стержнем и сердечником из карбида вольфрама. График вверху (a) показывает бронепробиваемость по физической толщине пластины. График внизу (b) показывает бронепробиваемость по толщине пластины по линии визирования (LOS) после деления на косинус угла встречи.

Скорость удара 1500 м/с соответствует дистанции 2100 метров для 3БМ15, и, как видно, бронепробиваемость при 0 градусах составляет около 460–470 мм катаной гомогенной брони. Бронепробиваемость резко падает при 15 градусах и составляет около 280 мм в диапазоне от 30 до 50 градусов, но увеличивается до 300 мм при угле встречи 60 градусов. Бронепробиваемость неожиданно возрастает при угле встречи более 60 градусов и достигает максимума около 360 мм при 80 градусах, после чего резко падает — предположительно из-за рикошета снаряда. Снижение бронепробиваемости под критическим углом 15 градусов было исследовано и отнесено к расположению сердечника из карбида вольфрама.

Сердечник из карбида вольфрама, установленный в головной части снаряда, первым поражает плиту мишени и создаёт входной канал. При ударах под небольшим углом стальной пенетратор, следующий за сердечником, может двигаться за ним в этот канал, и лишь наружная окружность стального пенетратора стачивается из-за большего диаметра стального стержня по сравнению с диаметром сердечника. Таким образом, при пробитии очень толстых броневых блоков разрушается очень мало стали. Высокая кинетическая энергия комбинированного пенетратора в сборе (сердечник + стальной стержень) поддерживается за счёт низкой эрозии сердечника из карбида вольфрама и высокой суммарной кинетической энергии, определяемой в первую очередь массой стального пенетратора. Проще говоря, снаряд ведёт себя как стрела: металлический наконечник проникает в плоть, а деревянное древко следует за ним. Красными зонами на рисунке ниже показаны участки внешних кромок стального пенетратора, которые стачиваются при пробитии:

Канал пробития, образуемый в броневом листе, имеет форму, характерную для торпедообразной конструкции снаряда 3БМ15. На фотографии ниже видно, что канал пробития на поверхности пластины имеет наибольший диаметр. Это связано с большим диаметром (44 мм) стального пенетратора в головной части снаряда. Конусность снаряда означает, что диаметр стальной пробивной части уменьшается на протяжении всего процесса пробития, и, как следствие, диаметр канала пробития также уменьшается.

Такое использование стального стержня за сердечником из карбида вольфрама позволяет чрезвычайно эффективно пробивать сталь большой толщины с минимальным расходом дефицитного вольфрама, но только при условии сохранения соосности снаряда. Если сердечник из карбида вольфрама смещается относительно следующего за ним стального стержня во время удара или на начальных стадиях пробития, задача по разрушению бронеплиты полностью ложится на стальной стержень.

Однако 3БМ15 — не первый снаряд такого типа. Существовал вариант 76,2-мм снаряда БР-354П, работающий по тому же принципу (на фото ниже справа). В этом варианте сердечник из карбида вольфрама удерживается в мягком металлическом наконечнике типа «стрела» со стальной заглушкой позади него. Это позволило глубже проникать в броню и наносить больший ущерб за её пределами без значительного увеличения размеров сердечника из карбида вольфрама базового снаряда БР-354П (слева), у которого сердечник аналогичного размера, но без стальной заглушки. Это была экономичная альтернатива более крупному сердечнику из карбида вольфрама. Ранние советские ОБПС, такие как 3БМ15, имеют удивительно много общего с устаревшими снарядами APCR. Подробнее о БР-354П можно прочитать в статье о ПТ-76 на «Танкограде».

         

Под углом от 0 до 15 градусов снаряд ведёт себя аналогичным образом и способен пробить большую толщину стали. При больших углах сердечник из карбида вольфрама отделяется от стального пенетратора из-за потери соосности, и пробитие бронеплиты осуществляется только стальным стержнём. Кривые бронепробиваемости 3БМ15 и 3БМ6 пересекаются при угле около 30 градусов. Из-за этого явления 3БМ15 может пробивать сталь очень большой толщины при малых углах встречи, но не обязательно лучше работает по наклонной плите по сравнению с цельностальным длинномерным пенетратором. При наклонах брони более 30 градусов стальной пенетратор 3БМ6 способен работать лучше, чем 3БМ15, при той же скорости удара. Единственное преимущество 3БМ15 перед 3БМ6 в этом отношении — значительно более высокая начальная скорость, так что скорость удара 3БМ15 всегда будет выше, чем у 3БМ6 на любой заданной дистанции.

Механизмы взаимодействия с монолитными плитами сложны сами по себе, но поведение 3БМ15 по многослойной броне ещё сложнее.

Установлено, что составная плита толщиной 300 мм, состоящая из пластин 100 мм и 200 мм без воздушного зазора между ними, на 4,6% более устойчива, чем монолитная плита той же толщины, при угле встречи 0 градусов. Создание воздушного зазора между двумя пластинами оказалось эффективным методом значительного снижения бронепробиваемости 3БМ15, но только при перпендикулярных ударах. В таблице ниже в первом столбце слева показан угол встречи, а в следующих трёх столбцах слева перечислены конфигурации разнесённой брони: b1 и b2 обозначают толщину первой и второй пластин в миллиметрах, а L — размер воздушного зазора в миллиметрах. В четвёртом столбце справа указан предел скорости 3БМ15 для описанной конфигурации разнесённой брони, а в третьем столбце справа — предел скорости для монолитной стальной плиты той же толщины (b1 + b2). Разница в предельных скоростях указана во втором столбце справа. В первом столбце справа показана разница в предельных скоростях между конфигурацией разнесённой брони и монолитной плитой в процентных пунктах, а также прирост эффективности по массе.

Наиболее эффективной конфигурацией разнесённой брони оказалась система 100-1000-200, где зафиксирован прирост эффективности по массе на 48,1%. Предельная скорость 1740 м/с соответствует дистанции 300 метров. Конечно, большой воздушный зазор в 1 метр между двумя разнесёнными пластинами довольно велик и непрактичен для танковой брони. Эффективность разнесённой брони в значительной степени зависит от размера воздушного зазора, о чём свидетельствует рост эффективности конфигурации с 50-мм передней пластиной и 200-мм задней при увеличении зазора с 70 до 300 и далее до 1000 мм, но оптимальный размер зазора составил 480 мм. Прирост эффективности по массе для оптимальной конфигурации — 46,4%, что немного выше, чем при зазоре 1000 мм. Разумеется, танковой брони с полностью вертикальным расположением листов не существует, поэтому результаты ударов под углами 15 и 30 градусов гораздо интереснее. Случаи удара под углом 30 градусов особенно показательны, поскольку известно, что щёки башни Abrams имеют наклон 21 и 30 градусов с каждой стороны, а расположение пластин, вероятно, повторяет структуру модулей брони корпуса и башни, где пакет NERA расположен за тонкой передней пластиной, а воздушный зазор — между пакетом NERA и толстой задней пластиной. Ближайшим эквивалентом является конфигурация, описанная в первом ряду для мишеней с углом 30 градусов: передняя пластина 50 мм и задняя 150 мм с воздушным зазором 330 мм. В башне M1 Abrams воздушный зазор должен быть больше, и следует ожидать некоторого эффекта от пакета NERA, но в целом прирост эффективности по массе от такой конфигурации разнесённой брони получается очень небольшим — всего 2,4%. Дистанция, соответствующая предельной скорости для разнесённой конфигурации, составляет 3100 метров.

В таблице ниже приведены данные по 3БМ15 для разнесённой брони под углом 60–65 градусов. В двух новых столбцах справа указана глубина проникновения во вторые разнесённые пластины (b2), полученная по 4–6 опытным выстрелам, и средняя глубина проникновения. Глубина проникновения обычно больше толщины LOS вторых разнесённых пластин, поскольку пенетратор сильно отклоняется при прохождении через воздушный зазор, и вдоль поверхности пластины выдалбливается относительно неглубокий канал. Тем не менее, при больших углах наклона 60 и 65 градусов разнесённая броня ненамного эффективнее монолитной плиты, если не использовать воздушные зазоры более 1 метра. Например, наилучший результат для разнесённой брони под углом 60 градусов достигнут при воздушном зазоре 1700 мм. С учётом угла 60 градусов общий размер зазора по линии визирования составляет 3,4 метра. Наилучший результат для разнесённой брони под углом 65 градусов соответствует той же схеме. Несмотря на то, что 3БМ15 удалось полностью поразить большинство целей (строки, отмеченные знаком «-», указывают на полное пробитие брони), скорость удара была чрезвычайно низкой, что соответствует дистанции около 6 км.

Конфигурация разнесённой брони 100-1430-50 под углом 60 градусов весьма интересна, поскольку в целом она представляет собой наиболее защищённый участок бортовой брони Leopard 2A0–A4, хотя и с значительно большим воздушным зазором. Согласно таблице, 3БМ15 способен поразить эту цель при скорости удара 1590 м/с, что соответствует дистанции 1450 м. Фактическая предельная скорость для более точного представления бортовой брони должна быть ниже указанного значения, так как расстояние между тяжёлыми 110-мм баллистическими листами и 50-мм бортовой бронёй Leopard 2 составляет около 650 мм, исходя из известной ширины гусеницы D570F Leopard 2 (635 мм). Разница между зазором ~650 мм и зазором 1430 мм весьма значительна, иными словами, 3БМ15 должен быть способен поражать наиболее защищённый участок бортовой брони корпуса Leopard 2 на типичных боевых дистанциях при курсовом угле 30 градусов.

На фотографии ниже показано поражение плиты из катаной гомогенной брони толщиной 100 + 200 мм 122-мм снарядом APDS с вольфрамовым сердечником 3БМ11 под углом встречи 0 градусов. Перфорированная пластина слева получена при скорости удара 1272 м/с, а частичное пробитие справа (видны остатки пенетратора) — при скорости удара 1246 м/с (номинальная начальная скорость пушки М-62 составляет 1575 м/с).

       

Сравнивая следы пробития 3БМ15 и 3БМ11, видно, что оба снаряда создают относительно узкий канал пробития через пластину, но оставляют большой кратер на поверхности. Однако 3БМ15 оставляет чрезвычайно глубокую воронку. Снаряд 3БМ11 имеет бронебойный колпачок из мягкой стали длиной около 60 мм перед крупным сердечником из карбида вольфрама размером 50×120 мм. Судя по поперечному сечению пластин, этот колпачок из мягкой стали отвечает за образование неглубокой воронки, но у 3БМ15 бронебойный колпачок из мягкой стали над 20-мм сердечником из карбида вольфрама имеет длину всего 20 мм, поэтому источником глубокой воронки должен быть стальной пенетратор за сердечником.

3БМ15 был разработан по тому же принципу, что и ранний 115-мм снаряд 3БМ3, который должен был обеспечить бронепробиваемость, аналогичную или превышающую бронепробиваемость современных снарядов APDS, при значительно меньшем количестве карбида вольфрама в конструкции. 3БМ3 был весьма успешен в этом отношении — он достиг большей бронепробиваемости, чем 3БМ8 для 100-мм пушки Д-10Т, используя лишь десятую часть количества карбида вольфрама в сердечнике.

Тот факт, что 3БМ15 способен пробивать впечатляющую толщину ~470 мм на дистанции 2100 метров сердечником из карбида вольфрама массой всего 0,27 кг, в то время как крупный сердечник 3БМ11 массой 2,78 кг пробивает 400 мм при той же скорости, несмотря на более чем десятикратную разницу в массе, — весьма показателен. Конечно, не следует пренебрегать разницей в начальных скоростях: 3БМ11 имел начальную скорость 1575 м/с при стрельбе из пушки М-62, а 3БМ15 — 1785 м/с. Очевидно, что конструкция ОБПС 3БМ15 просто превосходила аналогичный снаряд APDS по целям с малым углом наклона брони.

В 3БМ15 используется тот же стальной кольцевой поддон, что и в 3БМ9. Фотография ниже взята из брошюры Rheinmetall по боеприпасам PELE, демонстрирующая модифицированный снаряд 3БМ15 PELE в полёте и воздушный поток вокруг компонентов снаряда. Поддон остался без изменений.

В стандартных условиях, при температуре метательного заряда 15°C, начальная скорость снаряда 3БМ15 составляет 1785 м/с. По югославским данным, M88 (копия 3БМ15) развивает начальную скорость 1800 м/с при максимальном рабочем давлении 440 МПа. Предположительно, это соответствует температуре метательного заряда 21°C.

Масса дополнительного заряда: 4,86 кг

Начальная скорость снаряда: 1785 м/с

Максимальный диаметр стального корпуса: 44 мм
Минимальный диаметр стального корпуса: 30 мм
Диаметр бронебойного колпачка: 20 мм
Диаметр сердечника: 20 мм

Общая длина снаряда: 548 мм
Длина стальной пробивной части: 435 мм
Длина бронебойного колпачка: 20 мм
Длина сердечника: 71 мм

Масса стального корпуса: 3,63 кг
Масса сердечника: 0,270 кг

Общая масса снаряда: 3,83 кг

Бронепробиваемость на 2,0 км:

400 мм при 0°
200 мм при 45°
150 мм при 60°

Эти данные взяты из документа ГРАУ СССР и подтверждаются результатами испытаний, представленными в «Частных вопросах конечной баллистики» 2006 года, изданных МГТУ им. Н.Э. Баумана по заказу НИИ Стали, за исключением бронепробиваемости при 0 градусах, которая значительно меньше 470 мм, полученных при испытаниях.

Бронепробиваемость на 2,0 км:

400 мм при 0°
180 мм при 60°

Эти данные приведены на странице 587 «Сборника средств поражения и боеприпасов к ним» 2008 года, изданного МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Бронепробиваемость на 1,0 км:

425 мм при 0°

Эта цифра взята из книги Рольфа Хилмеса «Боевые танки: послевоенное развитие».

Бронепробиваемость на 2,0 км:

200 мм при 38°
150 мм при 60°
120 мм при 67°

Эти данные взяты из рекламной брошюры снаряда M88 — сербской (югославской) копии 3БМ15. Примечательно, что они весьма точно совпадают с экспериментальными данными, представленными в данной статье.

Видно, что если источник предоставляет дополнительные значения бронепробиваемости для 3БМ15 при углах наклона брони, отличных от 0 и 60 градусов — как в документе ГРАУ и брошюре M88, — то эти данные также показывают, что поведение 3БМ15 аналогично поведению длинномерного пенетратора с характерным увеличением толщины поражаемой броневой плиты, если угол наклона превышает критический угол 15 градусов. Для M88 рост толщины по линии визирования (LOS) вполне очевиден:

Бронепробиваемость на 2,0 км:

200 мм при 38° = толщина LOS 254 мм,
150 мм при 60° = толщина LOS 300 мм,
120 мм при 67° = толщина LOS 307 мм

Также выясняется, что при углах, превышающих 60 градусов, у M88 снижается бронепробиваемость по физической толщине стали. Это может быть ограничением пенетратора с длинным стальным стержнем, которого нет у пенетраторов из вольфрамовых сплавов или сплавов обеднённого урана с более высокими прочностными характеристиками. Эти данные согласуются с показателями бронепробиваемости ГРАУ и демонстрируют аналогичное увеличение толщины LOS поражаемой броневой плиты:

Бронепробиваемость на 2,0 км:

400 мм при 0° = толщина LOS 400 мм,
200 мм при 45° = толщина LOS 283 мм,
150 мм при 60° = толщина LOS 300 мм

Иными словами, бронепробиваемость 3БМ15 без учёта сердечника может быть рассчитана с разумной степенью точности с помощью уравнений перфорации, разработанных для длинномерных пенетраторов, таких как уравнение Ланца–Одерматта.

Стальной «клин» перед сердечником из карбида вольфрама — это бронебойный колпачок из мягкой стали, защищающий его от разрушения в момент столкновения со стальной мишенью. По сравнению с сердечником из карбида вольфрама 3БМ8 (крайний слева), сердечник 3БМ15 (крайний справа) невероятно мал, и всё же 3БМ15 пробивает гораздо больше брони.

Т-72, оснащённый снарядами 3БМ15, мог уверенно поражать любой танк НАТО в 1970-х годах и рассчитывать на пробитие его брони, но особенно смертоносным он был против таких танков, как AMX-30 и Leopard 1, — их лёгкая броня была недостаточной, чтобы остановить снаряд, но оказывала достаточное сопротивление, чтобы стальной пенетратор не разлетелся вдребезги после пробития. Единственное ограничение: снаряд 3БМ9 будет работать против такой конфигурации брони ещё лучше и при меньших затратах. 3БМ9 также эффективнее по целям с большим наклоном брони, поэтому он предпочтительнее против танков с тяжёлой наклонной бронёй, таких как «Чифтен» и M60A1. По сути, высокопроизводительному 3БМ15 не хватало реальной ниши в 1970-х годах.

3БМ15 не стал более полезным, когда Leopard 2, M1 Abrams и Challenger 1 стали новыми стандартными танками НАТО в начале 1980-х годов, поскольку его конструкция не была рассчитана на поражение многослойной разнесённой брони типа NERA. Фактически, после воссоединения Германии были проведены испытания с использованием запасов снарядов 3БМ15, которыми комплектовались восточногерманские танки Т-72М и Т-72М1. Установлено, что лобовая броня Leopard 2A4 обеспечивала полную защиту от 3БМ15.

ВЫСТРЕЛ 3ВБМ9 СО СНАРЯДОМ 3БМ23 (ЗАРЯД 3БМ22)

Серийное производство 3БМ22 началось в 1976 году, но официально на вооружение он поступил только в 1977 году. Снаряд оснащён увеличенным и усовершенствованным бронебойным колпачком перед сердечником из карбида вольфрама для дальнейшего улучшения характеристик по наклонной броневой плите. Снаряд короче, чем 3БМ15, но в нём сохранён стальной кольцевой поддон. Сердечник из карбида вольфрама в головной части снаряда имеет ту же конструкцию, что и у предшественников, и изготовлен из того же карбида вольфрама ВН-8. Стальной корпус изготовлен из той же стали 35ХГС, что и более ранние ОБПС.

[float=right][/float]

Как и у 3БМ15 и 3БМ17, снаряд изнашивает канал ствола в 5 раз быстрее, чем стандартные полнокалиберные снаряды. Однако из-за новой конструкции снаряда баллистические характеристики 3БМ22 отличаются от всех предыдущих. По словам Михаила Растопшина в статье «Обречены ли наши танки в реальной войне?», 3БМ22 теряет скорость 105 м/с на километр полёта, что значительно меньше, чем у предыдущих снарядов.

Самым заметным отличием 3БМ22 от 3БМ15 является использование бронебойного колпачка из вольфрамового сплава марки ВНЖ-30МТ. Вольфрамовый сплав обладает более высоким пределом текучести, чем карбид вольфрама, и повышенной ударной вязкостью, что делает его значительно более упругим по сравнению с карбидом вольфрама, который чрезвычайно твёрд, но при этом очень хрупок. Большая длина бронебойного колпачка из вольфрамового сплава надёжнее защищает сердечник из карбида вольфрама от отклонения и повышает характеристики 3БМ22 по наклонной броневой плите, поскольку головная часть снаряда теперь значительно устойчивее к отклонению по сравнению с предыдущими конструкциями. Бронебойный колпачок из вольфрамового сплава имеет больший диаметр, чем сердечник, и выступает за пределы стального корпуса, так что колпачок неизменно поражает цель раньше остальной части снаряда даже при попадании в цель с очень большим наклоном брони. Дополнительным преимуществом использования крупного бронебойного колпачка из вольфрамового сплава является то, что простая двухслойная разнесённая броня с тонкой передней пластиной должна быть существенно менее эффективной против 3БМ22, поскольку колпачок значительно более упругий, чем стальные колпачки более ранних конструкций. Однако в целом пенетратор сохраняет большинство тех же недостатков, что и старая конструкция 3БМ15, из-за схожего расположения сердечника из карбида вольфрама.

3БМ22 примечателен тем, что в 1970-х годах советские учёные и инженеры использовали его как аналог зарубежных ОБПС при оценке брони танков и в различных смежных исследованиях. Он также применялся при оценке перспективных конструкций динамической защиты.

Масса снаряда (вкл. поддон): 6,55 кг
Масса снаряда: 4,485 кг
Масса дополнительного заряда: 4,86 кг

Начальная скорость снаряда: 1760 м/с

Максимальный диаметр стального корпуса: 44 мм
Минимальный диаметр стального корпуса: 30 мм
Максимальный диаметр бронебойного колпачка: 30 мм
Минимальный диаметр бронебойного колпачка: 27 мм
Диаметр сердечника: 20 мм

Общая длина снаряда: 558 мм
Общая длина пробивных элементов: 453 мм
Длина стального пенетратора: 400 мм
Общая длина бронебойного колпачка из вольфрамового сплава: 88 мм
Длина бронебойного колпачка из вольфрамового сплава перед стальным пенетратором: 35 мм
Длина сердечника из карбида вольфрама: 71 мм

Масса сердечника: 0,270 кг

Бронепробиваемость на 2,0 км:

470 мм при 0°
220 мм при 60°

Со страницы 587 учебника «Средства поражения и боеприпасы», изданного МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Бронепробиваемость на 2,0 км:

420 мм при 0°
170 мм при 60°

Гарантированное пробитие согласно тактико-техническим характеристикам.

Рикард Линдстрём сообщает в этой статье, что во время шведских испытаний в начале 1990-х годов с участием Strv 103 и танка Т-72 (приобретённого в бывшей ГДР после распада СССР) снаряды 3БМ22, выпущенные по танку S (с неизвестной дистанции), оказались настолько мощными, что пробили танк насквозь. Это неудивительно, учитывая, что 3БМ22 или 3БМ26 способны пробить крышу башни танка Т-72Б (45-мм литая сталь под углом 78 градусов) с дистанции 3700 метров, тогда как верхний лобовой лист Strv 103 эквивалентен лишь 50-мм плите катаной гомогенной брони под углом 78 градусов.

Трудно однозначно оценить 3БМ22 с учётом года его появления. Он не дал Т-72 каких-либо возможностей, которых у него уже не было: танки M60A1 и «Чифтен» всё ещё оставались самыми тяжёлобронированными основными боевыми танками НАТО того времени, и 3БМ9 уже было достаточно для поражения этих двух танков за пределами максимальной боевой дальности, ожидаемой в Центральной и Западной Европе. Однако 3БМ22 было бы недостаточно против Leopard 2A0 и M1 Abrams даже на коротких дистанциях. После воссоединения Германии были проведены испытания с использованием снарядов 3БМ22, которые поставлялись для восточногерманских танков Т-72М и Т-72М1 как наиболее совершенных боеприпасов, экспортируемых из СССР. Установлено, что лобовая броня Leopard 2A4 обеспечивала полную защиту от 3БМ22.

Повышенная бронепробиваемость 3БМ22 по наклонной гомогенной броне может иметь значение на исключительно больших дистанциях и при крайне неблагоприятных углах атаки, но ожидается, что такие ситуации не станут нормой. Вполне возможно, что 3БМ22 оказался полезен против такого танка, как «Чифтен» Mk.10, получившего дополнительные литые броневые блоки на башне с конструктивными углами установки базовой брони башни 50–60 градусов, но это был лишь один танк из многих в арсенале НАТО 1986 года.

Существующие запасы 3БМ22 в настоящее время расходуются на учения с боевой стрельбой, для которых предпочтение отдаётся более старым снарядам, поскольку они меньше изнашивают канал ствола по сравнению с новыми снарядами высокого давления.

ВЫСТРЕЛ 3ВБМ13 СО СНАРЯДОМ 3БМ33 «ВАНТ» (ЗАРЯД 3БМ32)

[float=left][/float]

Получив информацию о новых западных разработках в области композиционной брони, в середине 1970-х годов ГРАУ выдвинуло новые требования по поражению брони танков будущего. В 1977 году для достижения этой цели начались работы над новыми ОБПС. Новые боеприпасы должны были базироваться на принципиально новых конструктивных концепциях, чтобы избежать ограничений, присущих предыдущим композитным снарядам. Результатом НИОКР «Вант» стал выстрел 3ВБМ13 со снарядом 3БМ32, поступивший на вооружение в 1985 году. Пенетратор изготовлен из обеднённого урана, известного в СССР как «Материал Б». Считалось, что применение боеприпасов с обеднённым ураном следует резервировать для крупномасштабной войны, поскольку политическое руководство хотело избежать споров вокруг предполагаемого воздействия обеднённого урана на здоровье. В крупномасштабной войне главным преимуществом «Ванта» было то, что он стоил на 10–15% дешевле аналогичного снаряда из вольфрамового сплава и, следовательно, мог закупаться в больших количествах.

Пенетратор из уран-никель-цинкового сплава (УНЦ) имеет моноблочную конструкцию, а снаряд внешне похож на 120-мм снаряд DM13, хотя у него нет оболочки из стали, упрочняемой старением, как у DM13 (журнал «Армейский», том 34, стр. 450). Конструкция поддона типа «ковш» от 3БМ26 была перенята и модифицирована, что означало необходимость сохранения крупных направляющих рёбер. Поддон изготовлен из лёгкого алюминиевого сплава В-96Ц1. Ведущие ленты изготовлены из пластика и способствуют снижению износа ствола, частично компенсируя повышенное рабочее давление выстрела. Масса поддона составляет 2,1 кг.

Общая масса снаряда в полёте составляет 4,7 кг, включая оперение (0,435 кг), трассёр (0,03 кг), пробивную часть и алюминиевый баллистический наконечник. Пенетратор и баллистический наконечник вместе весят 4,32 кг. Масса пенетратора, по оценкам, составляет 4,3 кг. Примечательно, что это практически та же масса, что и у пенетратора из обеднённого урана 105-мм снаряда M900 (4,246 кг).

По словам Михаила Растопшина в статье «Уран конструкторам не помог», «Вант» имеет удлинение 15. Длинномерный пенетратор несколько длиннее 105-мм M774 и M833, а также существенно толще, но уступал американскому 120-мм M829 (1985). Растопшин также сообщил, что падение скорости 3БМ32 на дистанции 2 км составляет 160 м/с, что даёт среднюю потерю скорости 80 м/с на километр.

Начальная скорость: 1700 м/с

Общая длина снаряда: 480 мм
Длина пенетратора: 380 мм
Максимальный диаметр стержня снаряда: 34 мм
Средний диаметр стержня снаряда: 30 мм

Бронепробиваемость на 2,0 км: 430 мм катаной гомогенной брони при 0°

С информационного стенда выставки вооружений.

Бронепробиваемость на 2,0 км:

400 мм при 0°
250 мм при 60°

По словам Михаила Растопшина в данной статье и в другой публикации.

Бронепробиваемость на 2,0 км:

560 мм при 0°
250 мм при 60°

Эти данные приведены на странице 587 учебника «Средства поражения и боеприпасы», изданного МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Поражение разнесённых целей:

● 7-слойный пакет под углом 60 градусов (630 мм LOS) может быть поражён на дистанции 3200 м.
● 7-слойный пакет под углом 30 градусов (620 мм LOS) может быть поражён на дистанции 3200 м.
● Трёхслойный разнесённый пакет под углом 65 градусов (1830 мм LOS) может быть поражён на дистанции 5000 м.

По времени создания «Вант» сопоставим с американским снарядом M829, производство которого началось в 1984 году и который поступил на вооружение в том же году, что и «Вант» (1985), для оснащения вновь принятого на вооружение танка M1A1 Abrams. M829 всего на 30 м/с медленнее «Ванта» (1670 м/с), но теряет меньше скорости на дистанции благодаря меньшему оперению с низким аэродинамическим сопротивлением, а снаряд имел более длинный 540-мм моноблочный пенетратор из обеднённого урана, способный пробивать примерно 275 мм катаной гомогенной брони под углом 60 градусов на дистанции 2 км. Характеристики M829 по многослойной композиционной броне, скорее всего, превосходят «Вант» благодаря более высокому отношению длины к диаметру пенетратора. Что касается бронепробиваемости, все имеющиеся данные свидетельствуют о том, что «Вант» уступает M829, но превосходит немецкий снаряд DM23 (120 мм), который имел моноблочный пенетратор из вольфрамового сплава с меньшим отношением длины к диаметру 11:1 и меньшую начальную скорость.

ПРОТИВОТАНКОВЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ РАКЕТЫ (ПТУР)

РАКЕТА 3УБК14 КОМПЛЕКСА 9М119 «РЕФЛЕКС»

       

Выстрел 3УБК14 содержит управляемую ракету 9М119 «Рефлекс» и вышибной заряд 9Х949. Ракета «Рефлекс» была разработана для применения в ракетном комплексе 9К120 «Свирь», установленном на танках Т-72, а также в комплексе 9К118 «Разрыв» для противотанковой пушки «Спрут-Б» и комплексе 9К119 «Рефлекс» для Т-80У и Т-90.

Дальность полёта ракеты составляет 5000 метров, но из-за ограниченной энергии лазерного излучения прицела 1К13 максимальная дальность наведения ограничена 4000 метрами. Для танков серии Т-72 требовался более современный прицел «Сосна-У», позволяющий использовать полную дальность полёта ракеты. Максимальная скорость цели составляет 70 км/ч, что позволяет наводчику Т-72 поражать танк противника практически в любых условиях, а также поражать низколетящие вертолёты, маневрирующие на малых скоростях на максимальной дальности. Это стало возможным благодаря хорошим кинематическим характеристикам ракеты даже на больших дальностях, обеспечиваемым маршевым двигателем.

Ракета имеет одиночную кумулятивную боевую часть массой 4,2 кг, обозначаемую как 9Н142. Ракета обеспечивает высокую бронепробиваемость для своего калибра несмотря на ограниченную общую длину, в основном благодаря размещению боевой части в хвостовой части ракеты, что обеспечивает большую дистанцию подрыва без необходимости в специальном выносном датчике. Благодаря этому получена относительно высокая бронепробиваемость — 700 мм катаной гомогенной брони от боевой части калибра 125 мм, в отличие от типичной бронепробиваемости 550 мм катаной гомогенной брони, обеспечиваемой кумулятивным снарядом 3БК18М. Ещё одним фактором повышения бронепробиваемости является увеличенный калибр кумулятивной выемки по сравнению с обычным 125-мм кумулятивным снарядом, что, в свою очередь, стало возможным только благодаря очень тонкому корпусу ракеты. Ракета самоликвидируется, если контактный взрыватель не сработает в течение 28 секунд после пуска.

Пуск ракеты осуществляется с помощью вышибного заряда 9Х949. Поршневая заглушка предназначена для правильного размещения ракеты в каморе орудия, а также для передачи электрического сигнала на внутреннюю батарею и систему управления ракеты во время пуска. Общая масса заряда 9Х949 составляет 7,1 кг. Он заметно короче стандартных метательных зарядов 4Ж40, 4Ж52 или 4Ж63 и не достигает горловины в каморе орудия, но по диаметру не превышает стандартные заряды. Это позволяет размещать заряды 9Х949 в любой укладке боеприпасов Т-72. Из-за низкого давления, создаваемого уменьшенным зарядом, эжектор ствола 125-мм пушки не удаляет пороховые газы после того, как ракета и толкатель покидают дульный срез. Вместо этого заряд 9Х949 содержит небольшое количество жидкого диоксида углерода под давлением в кольцевом сосуде. При выстреле давление пороховых газов заставляет поршень пробить корпус сосуда, и как только давление в стволе резко падает после выхода ракеты из дульного среза, жидкий диоксид углерода устремляется в раскалённую камору орудия, где быстро испаряется. Струя углекислого газа очищает канал ствола от токсичных пороховых газов перед открытием казённика.

Ракета запускается с относительно высокой начальной скоростью. В апрельском номере журнала «Мир оружия» за 2012 год сообщается, что начальная скорость ракеты 9М119М составляет 400 м/с. В учебнике «Конструкция средств поражения, боеприпасов, взрывателей и систем управления средствами поражения: конструкция и функционирование ПТУР» указано, что начальная скорость ракет 9М119 и 9М119М составляет 422–455 м/с. Скорость ракеты 9М119 может достигать максимума 800 м/с, по данным российского историка Александра В. Карпенко в его книге «Ракетные танки», опубликованной в журнале «Техника молоди», выпуск № 1, «Броня». Это может относиться к начальной скорости или к скорости сразу после выгорания маршевого двигателя. Средняя скорость составляет 350–360 м/с, что делает ракеты серии 9М119 полностью сверхзвуковыми.

   

Ракета имеет компактную компоновку с ракетным двигателем, расположенным в средней части, боевой частью — в хвостовой, рулями и механизмами управления — в носовой, а также взрывателем в носовой части с лазерным приёмником и стабилизаторами в основании ракеты. Стабилизаторы и лазерный приёмник закрыты защитным колпаком, который отделяется после выброса ракеты из ствола орудия. Колпак защищает лазерный приёмник от повреждений при досылке ракеты в камору орудия (механизм заряжания движется со скоростью 2 м/с), а также при пуске ракеты из ствола. Он также удерживает подпружиненные стабилизаторы до тех пор, пока ракета не пройдёт дульный срез, после чего раскрытие стабилизаторов разрушает защитный колпак. В колпаке также расположены три электрических разъёма, соединяющихся с тремя соответствующими контактами, размещёнными в центре вышибного заряда 9Х949, которые видны на рисунке слева выше. Это канал передачи данных, по которому в бортовую систему наведения ракеты передаются параметры программы стрельбы непосредственно перед пуском.

Кроме того, размещение маршевого двигателя в центре обеспечивает неизменность положения центра тяжести ракеты при выгорании заряда двигателя.

Для обеспечения прочности ракеты при перегрузках высокоскоростного пуска из ствола орудия ведущее кольцо установлено не на корпусе ракеты, а на защитном колпаке, закрывающем хвостовую часть ракеты. В качестве второй опорной точки на корпусе ракеты предусмотрено направляющее кольцо. Оно расположено вокруг обкладки кумулятивной боевой части. Этот участок корпуса ракеты имеет усиленную конструкцию.

Необычная компоновка ракеты 9М119, впервые предложенная тульским КБ приборостроения, была необходимым решением, позволившим ракете обеспечить требуемую дальность полёта и бронепробиваемость, оставаясь при этом достаточно компактной для заряжания как раздельного боеприпаса без модернизации автомата заряжания, в отличие от более ранней ракеты 9М112 комплекса «Кобра». Дополнительным фактором большой дальности полёта ракеты стала высокая начальная скорость по сравнению с ракетами в контейнерном пуске.

Большое расстояние между взрывателем в носовой части ракеты и боевой частью обеспечивает достаточную дистанцию срабатывания без необходимости в специальном датчике дистанции. Такая компоновка позволяет 125-мм ракете иметь большую дальность полёта, чем 127-мм ракета ITOW, и превосходные показатели бронепробиваемости, но в значительно более компактном корпусе. Ракета 9М119 с бронепробиваемостью 700 мм представляет собой значительно более серьёзное оружие с гораздо большими шансами поразить танки НАТО нового поколения (на тот момент), такие как Leopard 2 и M1 Abrams, по лобовой проекции, хотя вероятность поражения этих танков в лоб данной ракетой довольно невелика.

В ракете применяется твердотопливный маршевый двигатель с четырьмя радиально расположенными соплами. Двигатель имеет трубчатую форму — в центре остаётся полость, позволяющая кумулятивной струе формироваться должным образом и сохранять целостность при достижении цели. После выхода ракеты из ствола орудия её скорость снижается, но она сохраняет относительно пологую траекторию благодаря высокой начальной скорости. Через некоторое время после пуска включается маршевый двигатель, работающий в течение 6 секунд, после чего ракета летит к цели по инерции. Это можно увидеть на видео стрельбы 9М119 на учениях. Средняя скорость полёта составляет 340–350 м/с, если исходить из максимальной дальности 5 км.

Стабилизация полёта обеспечивается пятью выдвижными стабилизаторами с изогнутыми и наклонными поверхностями, придающими ракете медленное вращение. Управление осуществляется двумя передними рулями. Они приводятся в действие пневматически. Воздухозаборные отверстия в носовой части ракеты захватывают набегающий поток, который направляется к внутренним поверхностям рулей с помощью специальной системы клапанов с электронным управлением.

Наведение осуществляется встроенным блоком модулированного лазерного луча 9С517 в составе прицельного комплекса 1К13-49. Система наведения унифицирована с другими комплексами управления по лазерному лучу, такими как 9К116 «Кастет» для противотанковой пушки МТ-12, 9К116-1 «Бастион» для Т-55М и Т-55АМ, 9К116-2 «Шексна» для Т-62М и 9К116-3 «База» для БМП-3. Команды наведения передаются модулированным лазерным лучом, разделённым на четыре сектора по горизонтальной и вертикальной осям. Это показано на рисунке ниже.

Этот тип наведения практически невозможно подавить. В прицельный комплекс 1К13-49 заложены различные режимы наведения, но ракета всегда управляется в режиме полуавтоматического наведения по линии визирования (SACLOS). В обычном режиме наводчик должен сначала измерить дальность до цели. Затем орудие автоматически наводится на заданный угол и производится пуск ракеты. Система наведения направляет ракету на высоте 2–4 метра над линией визирования прицела 1К13-49 — это делается отчасти для того, чтобы ракета не столкнулась с элементами рельефа местности или другими препятствиями, способными вызвать преждевременный подрыв. На дистанции 600–800 метров от цели ракета снижается до линии визирования и направляется прямо на цель, не оставляя ей времени на реагирование. Этот режим повышает вероятность того, что цель обнаружит лазерное излучение, но не позволяет определить, что она подсвечена лазером, как это было бы при наведении авиабомбы или ракеты с лазерным наведением. Таким образом, система не позволяет цели понять, что по ней пущена противотанковая ракета с лазерным наведением. Кроме того, можно подсвечивать лазером какой-либо объект рядом с целью, а не саму цель, чтобы она вообще не обнаружила лазерное излучение.

Вероятность поражения цели размером с танк, движущейся со скоростью 30 км/ч, ракетой 9М119 на максимальной дальности наведения (4 км) составляет не менее 0,8, или 80%.

[float=right][/float]

Альтернативный режим — режим стрельбы прямой наводкой, аналогичный простому режиму SACLOS. В этом режиме ракета запускается из приподнятого ствола и сразу снижается до линии визирования прицела 1К13-49. Ракета направляется по пологой траектории прямо к цели с помощью лазерного излучателя, совмещённого с оптическим каналом прицела наводчика. Этот режим применяется при поражении вертолётов, а также при поражении целей, внезапно появляющихся на близкой дистанции, поскольку сокращает время реакции на 3 секунды — наводчику не нужно измерять дальность. Этот режим требует, чтобы модулированный лазерный излучатель был направлен прямо на цель до подлёта ракеты, что даёт цели около 11 секунд на реагирование, если она находится на дистанции 4 километра. Существует также аварийный режим, применяемый при выходе из строя лазерного дальномера — по сути, он аналогичен режиму прямой наводки.

Диаметр ракеты: 125 мм
Длина ракеты: 695 мм
Размах стабилизаторов: 250 мм

Дальность полёта: 75–5000 м
Время полёта на максимальную управляемую дальность (4 км): 11,7 с
Средняя скорость полёта: 340 м/с

Бронепробиваемость: 700–750 мм катаной гомогенной брони

Минимальная вероятность попадания: 0,8
Вероятность попадания в цель типа танк, движущуюся под курсовым углом со скоростью 30 км/ч: от 100 до 4000 м — не менее 0,9

Ракета 9М119 была самым длинным типом боеприпасов, доступных для Т-72 до окончания холодной войны. Этот факт иллюстрируется фотографией ниже (на фотографии показана ракета 9М119М «Инвар» с идентичными габаритами).

СПАРЕННЫЙ ПУЛЕМЁТ ПКТМ

ПКМ-Т устанавливается на Т-72 в качестве спаренного пулемёта. Это специализированный вариант пулемёта ПКМ. Если ПКТ или ПКТМ недоступен, его можно заменить пулемётом СГМТ, поскольку они полностью взаимозаменяемы. Запасной ствол входит в комплект ЗИП танка, но он предназначен только для технической замены изношенного или повреждённого ствола, а не для быстрой замены в ходе боя.

Пулемёт управляется электроспуском — либо нажатием левой спусковой кнопки на рукоятках управления наводчика, либо спусковой кнопкой на рукоятке ручного привода наведения. Спусковые кнопки передают электрические импульсы на электромагнитный механизм, закреплённый на задней части ствольной коробки пулемёта, который воздействует на шептало, производя выстрел. При необходимости ПКТМ можно вести огонь без электричества — если командир нажмёт на резервный спусковой рычаг в верхней части электромагнитного механизма. При стрельбе электроспуском нагнетатель вентиляционной системы, отвечающий за создание внутреннего избыточного давления в танке, включается до тех пор, пока удерживается спусковая кнопка. Это помогает предотвратить скопление пороховых газов при длительной стрельбе.

В Т-72 ПКТМ установлен справа от основного орудия и выступает из овального окна, которое обеспечивает вертикальный ход при углах возвышения орудия. Крепление надёжно фиксирует пулемёт в двух точках, а само крепление имеет амортизирующий механизм, позволяющий пулемёту отклоняться назад на небольшое расстояние при каждом выстреле. Это предотвращает вибрацию оружия под действием силы отдачи, позволяя суммарным силам реакции, возникающим в пулемёте, концентрироваться в одном направлении — назад.

Питание пулемёта осуществляется справа, а выброс — слева. Стреляные гильзы и отрезки ленты падают в сборный ящик, расположенный непосредственно под пулемётом, к которому прикреплена рама для коробки с боеприпасами. Сразу за окнами выброса ПКТМ расположен воздуховод, закреплённый на установке пулемёта. Воздуховод виден на фотографии выше, но его отверстие закрыто крышкой. Канал служит для направления стреляных гильз и отрезков ленты в сборный ящик. Ящик для сбора стреляных гильз вмещает 500 гильз и 20 отрезков ленты (по 25 патронов), и ещё около сотни гильз и отрезков ленты могут временно находиться в самом выпускном канале, если нет времени опорожнить его в ящик. На рисунке ниже показаны выпускной канал, ящик для сбора гильз и коробка с боеприпасами, закреплённая на его раме.

[float=right][/float]

Ящик для сбора можно снять с крепления на люльке орудия, чтобы командир мог опорожнить его из своего люка. В этом видео показана стрельба из ПКТМ на Т-72Б и выброс гильз и отрезков ленты в ящик для сбора.

Полный боекомплект ПКТМ составляет 2000 патронов. Питание осуществляется из коробок на 250 патронов, соединённых между собой отрезками ленты по 25 патронов. Это была стандартная конфигурация, типичная для всех послевоенных советских боевых машин. По сравнению с аналогами НАТО, Т-72 несёт значительно меньший боекомплект. Боезапас в 2000 патронов составляет менее половины от Leopard 1 (4600 патронов) и около трети от танков серии Patton (5900–5950 патронов), «Чифтен» (6000 патронов) или M60A1 (6850 патронов). На крайнем конце спектра спаренный пулемёт M240 танка «Абрамс» имеет 10 000 патронов — в пять раз больше, чем у Т-72.

Помимо коробки с боеприпасами, устанавливаемой на спаренной пулемётной установке, в Т-72 есть семь дополнительных коробок, размещённых в различных частях боевого отделения. Четыре коробки размещены на крышке автомата заряжания рядом с командиром (две рядом с его ногами, две под сиденьем), одна коробка — на полу корпуса рядом с сиденьем механика-водителя слева, и ещё две — между передним правым внутренним топливным баком и автоматом заряжания. Из общего боекомплекта в 2000 патронов 1200 — с пулей ЛПС (легкая пуля со стальным сердечником), 200 — бронебойно-зажигательных Б-32 и 600 — трассирующих Т-46. Высокая доля трассирующих и бронебойно-зажигательных пуль позволяет легко корректировать огонь, что удобно, поскольку стрельба из спаренного пулемёта обычно ведётся методом очереди по цели.

Из-за использования отдельных коробок вместо единого большого контейнера командиру приходится периодически перезаряжать пулемёт. Вероятно, это был самый серьёзный недостаток конструкции Т-72, поскольку он вынуждал командира периодически переключать внимание со своих важнейших обязанностей по наблюдению, связи и управлению на выполнение рутинной задачи. Очевидно, что частота перезарядок полностью зависит от количества целей, по которым необходимо вести огонь, но исходя из официальной практической скорострельности 250 выстрелов в минуту, запас в 250 патронов в каждой коробке позволяет вести непрерывный огонь очередями целую минуту. На практике боезапас танка вряд ли будет израсходован в одном бою, особенно если учесть предел нагрева ствола пулемёта.

Использование отдельных коробок большой ёмкости было наиболее распространённым методом питания танковых спарённых пулемётов того времени: спаренный пулемёт Leopard 2 также питался из отдельных коробок на 230 патронов, а спаренный пулемёт «Чифтен» L8A1 — из коробок на 200 патронов. Единственным исключением были танки серий M48 и M60. Эти танки имели непрерывную ленту на 2200 патронов для спаренного пулемёта, которая при необходимости пополнялась из четырёх коробок меньшего размера на 925 патронов, хранившихся в резерве (начиная с M60A1 их заменили на две коробки по 1250 патронов и две по 625 патронов в резерве).

Продолжая серию Patton, танки M1 и M1IP имеют по 3300 готовых патронов в одной ленте, в то время как «Абрамсы», вооружённые 120-мм пушкой, — по 2000 патронов в одной ленте. Однако имеют ли эти танки ощутимое преимущество перед Т-72 в этом отношении — большой вопрос, поскольку M240 по-прежнему принципиально ограничен пределом нагрева ствола. В отличие от пулемётов M73 или M219 серии M60, у M240 нет возможности заменить ствол без снятия пулемёта с установки. Замена ствола требует демонтажа оружия стрелком, что совершенно невозможно в бою и крайне неудобно даже вне боя. Более того, полная загрузка коробки практикуется нечасто, поскольку это приводит к заклиниванию пулемёта — он не способен надёжно выдерживать вес подвесной ленты, когда коробка частично опустошена, и лента имеет тенденцию наматываться сама на себя.

Учитывая, что Т-72 полагается на командира в обслуживании спаренного пулемёта, преимущества большого и громоздкого боезапаса особенно значительны. Однако даже с учётом этого трудно окончательно заключить, что единый контейнер был бы идеальным вариантом для Т-72: хотя проблемы с подачей, вероятно, не коснулись бы ПКТ или ПКТМ благодаря высокому усилию протягивания ленты, отсутствие возможности замены ствола всё ещё вызывает сомнения в возможности значительного улучшения характеристик, даже если предположить, что все недостатки по пространству и компоновке были бы устранены.

УКЛАДКА ЗИП

Т-72 оснащён множеством ящиков для хранения. Наиболее заметными из них являются два или три больших ящика, расположенных вокруг задней дуги башни. Они используются для хранения боеприпасов к пулемётам, личных вещей экипажа и других принадлежностей. Края крышек обшиты резиной, а сами крышки плотно закрываются натяжными замками. Это защищает содержимое ящиков от заражения ОМП, а также эффективно предотвращает попадание воды в ящики, даже когда танк преодолевает глубокий брод с установленным шноркелем и ОПВТ. С другой стороны, интересно отметить, что, хотя на башне Т-72 отсутствуют поручни для десанта, как на предыдущих советских танках, практика перевозки на броне всё ещё иногда отрабатывалась.

Это значительное улучшение по сравнению с Т-55 и Т-62, поскольку эти старые танки не были оснащены внешними ящиками для хранения на башне, а вместо этого имели скобы, к которым можно было подвешивать мешки. В результате количество мест для размещения предметов первой необходимости было довольно ограниченным, и содержимое могло быть утеряно, если не закрепить должным образом крепления для хранения на поверхности башни. Именно по этой причине израильтяне оснастили свои танки «Тиран» внешними ящиками для хранения в стиле «Центурион» на башне.

На фотографии ниже показан ящик для хранения в самой задней части башни. В нём есть два изолированных отсека. Один отсек с правой стороны (левая сторона на фото) — для мелких вещей, и центральный отсек, который достаточно большой, чтобы вместить практически всё. Ящик крепится на петлях к башне, как можно видеть на фотографии ниже.

       

На фотографиях ниже показано, что ящик поднят и зафиксирован на месте, чтобы облегчить доступ к панели управления двигателем. Фото справа внизу из блога Szextant.

     

Помимо самого заднего ящика, с правой стороны башни также имеется ящик для хранения. Он также имеет два изолированных отделения. В меньшем отделении хранятся боеприпасы калибра 12,7 мм.

На танках Т-72 «Урал» и большинстве танков Т-72А и их экспортных модификаций левая сторона башни свободна, за исключением трубы шноркеля. Однако были предусмотрены металлические кронштейны, чтобы это пространство можно было использовать для крепления брезента. Финские танки Т-72М1 поставлялись без ящика для хранения с левой стороны башни, как это было обычно для данного типа, но был добавлен характерный пристроенный ящик.

       

С левой стороны башни Т-72А обр. 1983 г. был добавлен ящик для хранения, а труба шноркеля была перемещена на новое крепление на заднем ящике. Ящик идентичен ящику с правой стороны башни. Последние серийные танки Т-72А и все модификации Т-72Б имеют левый ящик для хранения на башне. Брезент, который ранее был прикреплён к левой стороне башни, вместо этого закрепляется на одном из ящиков для хранения.

Стенки ящиков вокруг башни изготовлены из листового алюминия. Они не способны противостоять пулям или осколкам снарядов, что не идеально, но вполне нормально для ящиков ЗИП.

По левому борту корпуса, прямо над гусеницами, также имеется ряд из 4 ящиков для хранения.

       

Ящики по левому борту обычно используются для хранения оборудования для технического обслуживания и запасных частей.

Установка дополнительных блоков динамической защиты по бокам башни Т-72Б3 обр. 2016 г. потребовала демонтажа двух боковых ящиков на башне. Остался только задний ящик башни. Трубу шноркеля также пришлось переместить из заднего ящика над ним, чтобы разместить решётчатые броневые экраны, окружающие заднюю часть башни. Существенное улучшение броневой защиты не обошлось без потерь.

МЕСТО МЕХАНИКА-ВОДИТЕЛЯ

[float=left][/float]В Т-72 место механика-водителя расположено в центре передней части корпуса, а не в левом переднем углу, как на советских средних танках предыдущего поколения — Т-55 и Т-62. На решение разместить место механика-водителя в центре повлияли положительные результаты ходовых испытаний, и оно стало более предпочтительным вариантом после отказа от заряжающего. На таких танках, как Т-54, Leopard 1, Leopard 2, Centurion и многих других, пространство рядом с водителем в передней части корпуса было удобным местом для укладки готовых к применению боеприпасов основного орудия, поскольку к ним был лёгкий доступ заряжающего и был меньше риск попадания по сравнению со стеллажами в башне. С внедрением автомата заряжания ощутимая выгода от смещения водителя к одному борту корпуса отпала. Единственный недостаток — водитель не может вести машину, высунув голову из люка, если пушка направлена прямо вперёд.

Во время движения водитель должен наклоняться вперёд, чтобы одновременно управлять рычагами рулевого управления, нажимать на педали и смотреть в перископ. По отзывам людей, сидевших на месте водителя, отделение достаточно просторно, чтобы человек ростом более шести футов мог управлять педалями с удобным пространством для ног — заметное улучшение по сравнению с более ранними советскими средними танками. Помимо субъективных свидетельств, можно обратиться к схеме из книги «Человеческий фактор и научный прогресс в танкостроении» М.Н. Тихонова и И.Д. Кудрина. Из схемы видно, что водителю Т-72 предоставляется 0,864 мі свободного пространства. Это больше, чем 0,621 мі, положенных водителю Т-55.

Как упоминалось ранее, днище корпуса представляет собой штампованную стальную деталь со специальным выступом в форме ванны, предназначенным для размещения механика-водителя. Высота корпуса составляет 1000 мм, в то время как высота места механика-водителя — 1070 мм из-за «ванны». Внутренняя высота места механика-водителя при измерении от пола до потолка корпуса составляет около 1020–1030 мм. Небольшое отклонение обусловлено тем, что противорадиационный подбой под люком водителя не плоский, а изогнутый. Эта высота сопоставима с местом водителя Leopard 2, внутренняя высота которого составляет 1045 мм. Место механика-водителя Т-72 было улучшено по сравнению с Т-54 по высоте: высота корпуса Т-54 составляет 977 мм, а внутренняя — 927 мм. Оно также было выше, чем у Leopard 1, где максимальная внутренняя высота места механика-водителя составляет 1065 мм, уменьшающаяся до 992 мм в зоне установки перископов механика-водителя — на стыке между наклонной крышей и верхним лобовым листом. Ближайшим аналогом были танки серий M48 и M60, высота корпуса которых составляет 1160 мм при измерении от аварийного люка под сиденьем механика-водителя до люка механика-водителя, но обеспечивалась максимальная внутренняя вертикальная высота 1033 мм от верхней части аварийного люка до нижней части люка механика-водителя, несколько уменьшающаяся спереди, поскольку люк механика-водителя наклонён.

Что касается ширины, то место механика-водителя — самое большое в танке, его ширина в области спинки составляет 660 мм (26 дюймов). Благодаря вырезу в переднем правом топливном баке для блока управления ширина рабочего места заметно больше в зоне, занимаемой корпусом водителя, что обеспечивает дополнительное пространство для работы рычагом переключения передач и щитком приборов.

При нормальном положении нижней части тела водителя ему удобно. Ступни находятся немного ниже уровня бёдер при нажатии на ножные педали, и ноги можно довольно легко вытянуть, поскольку впереди и позади педалей достаточно места. Исходя из длины нескольких контрольных точек на корпусе, длина места водителя составляет примерно 1200 мм (от спинки до носа корпуса), но может варьироваться в зависимости от регулировки сиденья.

Конструкция сиденья водителя традиционна и по эргономике уступает сиденьям Leopard 2, M1 Abrams, Chieftain и Challenger при работе с закрытым люком. На всех этих танках перископы механика-водителя установлены в его люке или на крыше корпуса за люком, что позволяет управлять танком в более естественной позе. Самые удобные сиденья — на M1 Abrams, Chieftain и Challenger: водитель имеет полулежащее сиденье с подголовником. На Т-72 водитель может сидеть вертикально, опираясь на спинку сиденья, и при этом имеет достаточно места для ног, чтобы удобно нажимать на педали. Однако у такой посадки есть недостаток: отодвигание сиденья назад для увеличения пространства для ног приводит либо к ухудшению обзора, либо к большему дискомфорту, так как водитель оказывается дальше от перископов. Высокому водителю, которому требуется дополнительное пространство для ног, приходится сильно наклоняться вперёд и прижиматься глазами к перископу, чтобы получить максимальную видимость через основной перископ, направленный вперёд, — что в долгосрочной перспективе приводит к болям в спине, — либо мириться с уменьшением поля зрения из-за большего удаления глаз от прибора. Эта ситуация проиллюстрирована на рисунке слева ниже, хотя и с несколько преувеличенным изображением водителя. В таком положении у водителя было бы достаточно места для ног, чтобы дотянуться до педалей, как показано на скриншоте справа ниже.

Тем не менее, стоит отметить, что даже водители, сидящие полулёжа на всех трёх вышеупомянутых танках НАТО, не могут полностью использовать обзор своих перископов без наклона вперёд, что невозможно без невероятного напряжения из-за полулежачего положения. В целом, при использовании смотровых приборов, как правило, приходится идти на компромисс: в отличие от лобовых стёкол, смотровое окно во много раз меньше, что создаёт проблему обеспечения обзора и тем самым усложняет задачу конструктора по размещению органов управления водителя. В идеале, если водитель среднего или ниже среднего роста, он может сидеть прямо, расположив голову так, чтобы было достаточно места для глаз, и при этом иметь хорошее пространство для ног.

Хотя по эргономике место механика-водителя уступает ряду более современных западных танков, его следует признать удовлетворительным, поскольку оно облегчало работу механика-водителя — за единственным исключением: расположение щитка приборов было менее удобным, чем если бы он располагался непосредственно под и за передним перископом. Тем не менее, это не было редкостью для многих танков, особенно танков со штурвальным управлением вместо рычажного. Во многих отношениях место механика-водителя Т-72 превосходило ряд других танков.

С точки зрения комфорта, по размерам и компоновке места водителя место механика-водителя Т-72 можно оценить выше, чем у Leopard 1, Т-54, Т-62 и M60A1. Основное улучшение места механика-водителя Т-72 по сравнению с другими танками с аналогичной посадкой — увеличенное пространство для ног. Например, по сравнению с M60A1 место водителя на Т-72 в большей степени способствует комфорту водителя, особенно в течение длительных периодов, благодаря тому, что педали расположены немного ниже сиденья водителя. Изображение слева ниже взято из отчёта «Оценка человеческого фактора танка на гусеничном ходу: 105-мм пушка, M60». Аналогично, Leopard 1 страдает той же проблемой: педали расположены выше сиденья, хотя пространства для ног здесь значительно больше, чем на M60A1. Это видно на изображении справа ниже, взятом из отчёта «Инициатива по борьбе с самодельными взрывными устройствами Horizon 0: предварительный анализ компромисса между защитой и эффективностью, фаза 1», а также на различных вырезках.

       

Механик-водитель входит на своё место и покидает его через овальный люк, расположенный по центру продольной оси корпуса, под пушкой. Когда водитель сидит, люк находится прямо над его головой. Люк имеет ширину 530 мм (21 дюйм) и длину 390 мм (15 дюймов). Это примерно соответствует инженерным требованиям армии США к верхнему люку: он на 2 дюйма уже предписанного, но на 2 дюйма длиннее, поэтому, хотя он может и не соответствовать буквальным требованиям, площадь отверстия такая же. Что касается максимальных размеров, то люк фактически имеет ту же длину, что и люк водителя M60 (394 мм), но значительно у́же (734 мм), хотя необходимо отметить, что люк водителя M60 имеет полукруглую, а не прямоугольную форму, поэтому прямое сравнение максимальной ширины не всегда корректно.

Толщина люка механика-водителя Т-72 составляет около 50 мм, как показано на фотографии ниже, предоставленной Ярославом Вольским, а под ним находится слой противорадиационного подбоя толщиной 50 мм. В целом такой уровень защиты водителя сверху был совершенно исключительным, хотя и небезупречным. В то время не было других танков, обеспечивавших своим водителям эквивалентную защиту над головой.

Хотя подбой не особенно мягкий, он выполняет второстепенную функцию защиты головы водителя. Сильный удар о жёсткую пластиковую накладку был бы неприятен, но, безусловно, предпочтительнее удара о голую сталь. Резиновые уплотнители люка делают его водонепроницаемым во время дождя и на определённой глубине воды, так что при преодолении брода водитель обычно не промокает. К сожалению, уплотнения перископа ТНПО-168В далеко не так надёжны. Будучи в основном водонепроницаемым, танк может преодолевать броды глубиной до 1,2 метра и более без опасности чрезмерного попадания воды. Однако для подводного вождения необходимо нанести герметизирующую смазку, поскольку уплотнения просто недостаточно прочны для этого.

Если он не акробат, механик-водитель может войти или выйти через свой люк, только когда пушка поднята или если башня повёрнута в сторону так, чтобы ствол не находился прямо над ним. В рамках мер безопасности, заложенных в систему управления поворотом башни, привод поворота башни блокируется электроникой при открытом люке механика-водителя, чтобы предотвратить несчастные случаи, когда водитель ведёт машину с открытой головой или когда он входит на своё место или покидает его. Для моделей Т-72, оснащённых системой постановки дымовой завесы «Туча», пуск дымовых гранат также автоматически блокируется при открытом люке, поскольку открытие люка размыкает электрическую цепь стрельбы.

Кроме того, слева от перископа механика-водителя находится аварийный переключатель поворота башни, который при нажатии и удержании управляет приводом поворота башни для перемещения башни влево (против часовой стрелки) с максимальной скоростью. Механик-водитель наблюдает через перископы, прошёл ли орудие над верхней частью люка, после чего останавливает вращение башни и выходит из танка. Эта функция встроена во все модели стабилизаторов, применяемые на Т-72, включая 2Э28М, 2Э42-2 и 2Э42-4. Важно отметить, что эта функция может использоваться до тех пор, пока на башню подаётся питание, и не зависит от того, включён стабилизатор или нет. Чтобы подать питание на башню, водитель может просто включить главный выключатель питания рядом с аккумуляторным отделением слева от себя. Это позволяет водителю выйти, не полагаясь ни на кого в башне. Более того, нет опасности блокировки башни с орудием над люком механика-водителя, поскольку механизм блокировки башни имеет только два фиксированных положения: либо пушка смещена вправо, либо направлена назад.

Кроме того, танк оснащён системой предупреждения, встроенной в стабилизатор башни, которая определяет, выходит ли 125-мм пушка за габариты корпуса, что увеличивает виртуальную ширину танка. Это важно для избежания столкновений с препятствиями, особенно на узких дорогах. Система указывает, с какой стороны орудие нависает над корпусом, с помощью двух сигнальных ламп в нижних левом и правом углах выреза перископа механика-водителя.

В целом, количество функций безопасности, предоставляемых механику-водителю Т-72, не имело аналогов ни у одного иностранного танка на момент его поступления на вооружение.

ПРИБОР НОЧНОГО ВИДЕНИЯ МЕХАНИКА-ВОДИТЕЛЯ

       

Для вождения в ночное время водитель оснащён пассивно-активным бинокулярным перископом ТВНЕ-4Б с парой модулей усиления света 2-го поколения. Перископ работает от бортовой сети танка напряжением 27 В и может работать непрерывно в течение восьми часов. Обычно он хранится в штатном алюминиевом ящике и устанавливается водителем по мере необходимости.

Перископ значительно у́же ТНПО-168В, но ТВНЕ-4Б тем не менее обеспечивает достаточное поле зрения и приемлемую дальность обзора. ТВНЕ-4Б расшифровывается как «телевизионный ночной вождения, электронно-оптический, модель 4, бинокулярный». Согласно книге С.А. Белякова «Оптические приборы ночного видения для бронетехники», изданной Министерством обороны России, ТВНЕ-4Б обеспечивает дальность обзора до 60 метров в пассивном режиме при внешней освещённости 0,005 лк (безлунная звёздная ночь) и 100 метров в активном режиме с использованием ИК-фары ФГ-125.

Активный инфракрасный режим обзора очень похож на более ранний стандартный активный ИК-перископ ТВН-2 и американский активный ИК-перископ M24, но пассивный режим обеспечивает меньшую дальность по сравнению с современным пассивным перископом AN/VVS-2, обеспечивающим дальность обзора 150 м. С точки зрения общего качества и функциональности ТВНЕ-4Б ближе к устаревшему M24, чем к AN/VVS-2. ТВН-5 очень похож на AN/VVS-2 и обладает лучшими характеристиками, но появился значительно позже и применяется лишь в ограниченном количестве, поэтому в данной статье он не рассматривается.

Перископ может быть установлен непосредственно в гнездо перископа ТНПО-168В без каких-либо доработок, но поверх головки отверстия надевается пластиковая прокладка для обеспечения надлежащей посадки и предотвращения попадания воды и грязи через зазоры.

Пластиковую прокладку можно видеть в самом верху схемы в разобранном виде ниже. Перископ имеет горизонтальное поле зрения 36 градусов и вертикальное — 33 градуса. Это незначительное улучшение по сравнению со стандартным перископом ТВН-2 более ранних советских средних и тяжёлых танков 1950–1960-х годов, и, кроме того, у водителя сохраняется стереоскопическое восприятие глубины. Большинство перископов ночного видения имеют два окуляра, объединённых с одним объективом, поэтому у пользователя отсутствует стереоскопическое зрение и, как следствие, восприятие глубины. Это затрудняет водителю оценку расстояния между танком и препятствием перед ним, а также оценку размеров препятствия для определения возможности его преодоления. Обеспечивая стереоскопическое зрение и достаточную дальность обзора, ТВНЕ-4Б повышает общую безопасность вождения в ночное время.

Как и предыдущие перископы ночного видения советских средних и тяжёлых танков, ТВНЕ-4Б может устанавливаться в специальной внешней рамке снаружи танка для обеспечения механика-водителя средством ночного видения при движении с открытой головой. Рама установлена на трёх штырях на крыше корпуса между колпаком перископа ТНПО-168В и люком механика-водителя, а перископ размещён внутри. Крепёжные штыри видны на любой фотографии люка механика-водителя Т-72.

         

Благодаря возможности использовать перископ ночного видения снаружи люка механик-водитель лучше ориентируется в обстановке, не жертвуя способностью видеть далеко впереди танка. Это повышает среднюю скорость подразделения во время длительных маршей и значительно снижает вероятность столкновений, поскольку водитель может видеть габаритные огни танков, находящихся не непосредственно перед его машиной.

Хотя технически ТВНЕ-4Б оснащён только одной небольшой ИК-фарой для подсветки, он также может улавливать ИК-излучение от трёх ИК-прожекторов башни. Одиночный ИК-прожектор ФГ-125, расположенный на башне рядом с резервным/ночным прицелом, фактически предназначен для увеличения дальности обзора механика-водителя в активном режиме, а также для обеспечения источника света при преодолении танком водных преград вброд. Перископ имеет увеличение 1,12×. По сравнению с пассивным перископом механика-водителя AN/VVS-2 ТВНЕ-4Б, по-видимому, уступает по характеристикам во многих отношениях, за одним примечательным исключением — он обеспечивает стереоскопическое зрение.

ИК-фара ФГ-125 и фара со светомаскировкой ФГ-127 на верхнем лобовом листе защищены простым проволочным щитком, а к основному брызговику гусеницы прикреплены два брызговика из листовой стали, предотвращающие попадание грязи и пыли, поднимаемых гусеницами, на фары. Эти брызговики выглядят довольно непрочными и часто отсутствуют. Когда брызговик на Т-72Б (объект 184) был заменён на прорезиненный в стиле Т-80, брызговики фар также были изменены.

       

Имеется дополнительный козырёк со съёмным лобовым стеклом, который может устанавливаться снаружи люка. Его основное назначение — защищать водителя от насекомых и пыли при движении вне боя. При движении в дождь или снег водитель защищается козырьком. Система обогрева предотвращает запотевание лобового стекла.

Водитель Т-72 «Урал» и Т-72А сидит на ковшовом сиденье со съёмными амортизирующими подушками по бокам. Для регулировки сиденья по высоте нажимают рычаг слева от сиденья и отводят ручку назад. При этом освобождается фиксирующий механизм, удерживающий сиденье на паре зубчатых стоек, и встроенная торсионная пружина поднимает сиденье, либо водитель может сесть на сиденье, чтобы опустить его. В опущенном положении сиденье представляет собой не плоскую поверхность, а откидывается назад, как кресло автомобиля, для поддержки бёдер водителя. Чтобы отрегулировать сиденье вперёд или назад, необходимо потянуть за рычаг под подушкой сиденья, чтобы освободить механизм блокировки и сдвинуть сиденье. Это позволяет разместить в нём людей более широкого диапазона роста, а также поднять водителя достаточно высоко, чтобы он мог выглядывать из люка. Механизм слегка наклоняет водителя вперёд при поднятии сиденья, так что в максимальном положении водитель находится в более удобной позе для выглядывания из люка, а положение ног для нажатия на педали остаётся практически неизменным, поскольку увеличение высоты компенсируется перемещением сиденья вперёд. Механизм поворота сиденья также регулирует угол наклона, устраняя наклон и делая сиденье горизонтальным, что более удобно при поднятом положении. В зависимости от роста водитель может отрегулировать сиденье вперёд или назад, а также вверх или вниз, наилучшим образом подогнав его под пропорции своего тела. Когда сиденье установлено в минимальное положение, водитель располагается как можно дальше от педалей, что максимально увеличивает пространство для ног и позволяет даже высоким водителям комфортно управлять Т-72.

Спинку сиденья можно устанавливать под тремя разными углами или складывать вперёд или назад. Откидывание спинки назад даёт водителю больше места для забирания в башню или может использоваться для обеспечения более удобного положения для сна. Подушка входит в комплект ЗИП Т-72 и может использоваться как обивка сиденья или как подушка водителя. Для использования аварийного люка спинку можно снять и отставить в сторону. У водителя Т-72 довольно много места для ног — даже больше, чем у командира и наводчика.

Сиденье механика-водителя Т-72Б немного изменено по сравнению с первоначальным типом. Боковые подушки ковшового сиденья были сняты, чтобы водителю было удобнее носить противорадиационный жилет И-1, но в остальном рама, механизм регулировки угла наклона спинки и механизм подъёма сиденья остались без изменений. Для дополнительного усиления радиационной защиты водителя на задней поверхности спинки были установлены противорадиационные экраны, как показано на рисунке ниже.

После того как опыт в Чечне показал уязвимость танков к крупным самодельным взрывным устройствам, некоторые танки Т-72БА были оснащены дополнительными элементами безопасности водителя. Были установлены новое сиденье и распорка между полом и потолком, чтобы днище корпуса не прогибалось вверх и не придавливало механика-водителя. Также были установлены дополнительные рёбра жёсткости днища корпуса под сиденьем механика-водителя для повышения его прочности. Существовала также возможность установки дополнительной разнесённой брони на днище корпуса в передней части, простирающейся от нижней части верхнего лобового листа до аварийного люка за сиденьем механика-водителя.

В 1987 году на танках Т-72Б было внедрено подвесное сиденье механика-водителя в ответ на боевой опыт Советской армии в Афганистане, где угроза применения самодельных взрывных устройств выявила недостаточную противоминную защиту водителей танков. Новое сиденье показано на рисунке ниже. Оно подвешено к потолку корпуса на двух массивных штампованных стальных пластинах. Само сиденье такое же, как у штатного сиденья механика-водителя Т-72Б, но крепится к специальной раме, закреплённой на подвесках. Согласно техническим характеристикам Т-72Б3, танки, не имевшие подвесного сиденья, в процессе модернизации им оснащаются.

       

Благодаря подвеске сиденья механика-водителя к потолку водитель защищён не только от удара при подрыве под танком и последующего прогиба днища корпуса, но и изолирован от вибраций днища, передаваемых от двигателя и подвески. Это обеспечивает более комфортные условия вождения. Однако сиденье не полностью изолировано от пола корпуса, поскольку остаются два болта, крепящих передний конец рамы сиденья к полу.

Подвесное сиденье видно на двух фотографиях ниже.

       

Двухлитровую алюминиевую флягу для водителя можно видеть на фотографии справа, за блоком питания Б-3. Как и у командира и наводчика, «кондиционер» водителя выполнен в виде вентилятора ДВ-3.

Все указатели, связанные с вождением, и множество переключателей расположены на щитке приборов слева от водителя, как и на предыдущих танках — Т-62, Т-54 и Т-34. Размещение не совсем удобное, но смотреть на них во время движения (в любом танке) в любом случае не особенно нужно. Смотреть на щиток приборов, как правило, необходимо только для выполнения задач, которые обычно не требуются при движении танка — например, при устранении неисправности. Кроме того, сбоку на потолке установлена зелёная лампа, загорающаяся при повороте башни. Ещё одна зелёная лампа загорается при засорении воздушного фильтра двигателя. При отключении внутренней связи загорается ещё один индикатор. Все эти лампы расположены в поле периферийного зрения водителя, поэтому он будет проинформирован без необходимости вручную проверять щиток приборов.

За щитком приборов расположен передний левый топливный бак корпуса. Баллоны системы пожаротушения предназначены для автоматической системы пожаротушения корпуса, расположенной рядом с ним, а четыре свинцово-кислотных аккумулятора 6СТЕН-140М размещены за передним левым топливным баком. Расположение аккумуляторов показано на рисунке ниже. 6СТЕН-140М — это аккумулятор на 12 В, состоящий из шести свинцово-кислотных элементов, помещённых в деревянный ящик, в крышку которого встроены соединительные пластины для объединения элементов и обеспечения выходных клемм. Аккумулятор содержит в общей сложности 8 литров электролита.

[float=right][/float]Аккумуляторы устанавливаются в простую стойку. Габаритные размеры каждого аккумулятора составляют 587 × 238 × 239 мм, и, таким образом, для аккумуляторной стойки потребовалось выделить объём около 0,134 мі. Выше расположен ряд разъёмов для коробки распределения питания и различных клемм, соединяющих аккумуляторы с генератором на двигателе. В случае пробития лобовой брони танка аккумуляторы могут служить дополнительным барьером для защиты боеприпасов, находящихся за ними, от осколков — в дополнение к переднему левому топливному баку.

Четыре аккумулятора 6СТЕН-140М разделены на две пары, соединённые последовательно, а эти две пары соединены параллельно, обеспечивая номинальное рабочее напряжение 24 В. Номинальная ёмкость каждого аккумулятора составляет 140 А·ч в режиме 20-часового разряда или 126 А·ч в режиме 10-часового разряда. Общая ёмкость четырёх аккумуляторов составляет 252–280 А·ч. Общая энергия — 7,56 кВт·ч.

На Т-72Б применяются четыре усовершенствованных свинцово-кислотных аккумулятора 12СТ-85Р с иной схемой подключения: все четыре аккумулятора подключены параллельно, поскольку 12СТ-85Р имеет рабочее напряжение 24 В. Он имеет усовершенствованную конструкцию, состоящую из 12 свинцово-кислотных элементов в стеклопластиковом корпусе с общим содержанием электролита 10 литров. Номинальная ёмкость составляет 85 А·ч в режиме 20-часового разряда или 80 А·ч в режиме 10-часового разряда. Общая ёмкость увеличилась до 320–340 А·ч. Общая энергия — 9,18 кВт·ч. Для любого аккумулятора допустимая разрядка меньше номинальной, поскольку в руководстве указано, что аккумуляторы не должны разряжаться более чем на 50% в летних условиях и не более чем на 25% в зимних. Это правило предназначено для максимального ограничения преждевременного разряда аккумуляторов.

       

Масса каждого аккумулятора составляет 62 кг для модели 6СТЕН-140М и 72 кг для модели 12СТ-85Р; обе модели на 10 кг легче без электролита. Из-за большой массы замена аккумуляторов через люк механика-водителя крайне трудоёмка. Удобнее всего выполнять эту работу при снятой башне, но в противном случае использование аварийного люка часто считается лучшим вариантом. При замене всех четырёх аккумуляторов через люк механика-водителя процесс номинально занимает 40 минут.

Неизвестно, как долго танк сможет вести бой только на аккумуляторах. Например, два 12-вольтовых аккумулятора башни Challenger 1 имеют общую ёмкость 100 А·ч и позволяют танку работать в режиме бесшумного наблюдения номинально в течение 8 часов — и для этого не требуется полная разрядка. Башне Т-72 требуется меньше энергии, чем Challenger 1, а доступная ёмкость аккумуляторов больше. Пропорции указывают на то, что Т-72 должен быть способен вести бесшумное наблюдение в течение 24 часов и более без полной разрядки аккумуляторов (которая может привести к преждевременному износу). Поскольку двигатель можно запустить пневматически, аккумуляторы могут разрядиться до минимального предела без каких-либо реальных последствий, кроме сокращения срока службы. После запуска двигателя компрессор восполняет запас воздуха и перезаряжает аккумуляторы. По оценкам, генератору мощностью 10 кВт на Т-72 потребуется от получаса до часа для полной зарядки аккумуляторов.

Рядом с педалью сцепления расположен гироскопический компас ГПК-59 для навигации. Он особенно полезен при движении под водой, поскольку в этом случае нет ориентиров, по которым экипаж мог бы определять направление. Использование гирокомпаса можно рассматривать как простейшую форму инерциальной навигационной системы (ИНС), продвинутые версии которой часто применяются в современных боевых машинах благодаря их независимости от внешних источников, в отличие от спутниковой навигации.

   

ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ: КОРПУС

Защитные качества лобовой брони в значительной степени зависят от конкретной модели, но есть много характеристик, общих для всех модификаций. Сюда входят бортовая броня, лобовая броня корпуса, броня крыши корпуса и другие элементы. Защита была сосредоточена на лобовой дуге корпуса.

Лобовая дуга танка различается для корпуса и башни. Различные определения лобовой дуги танка удобно собраны на рисунке ниже, взятом из статьи Джеральда А. Хэлберта «Элементы конструкции танка», опубликованной в ноябрьско-декабрьском номере журнала «Армор» (ARMOR) за 1983 год. Что касается корпуса, то в советском определении лобовой дуги центральная точка дуги находится на осевой линии корпуса (первая слева). Что касается башни, центральная точка лобовой дуги расположена в центре башни (первая справа). Когда указывается эффективная броневая защита башни, почти всегда имеется в виду защита лобовой дуги с использованием контрольного бортового угла 30 градусов в соответствии с этим определением лобовой дуги.

Вообще говоря, уровень защиты был довольно внушительным, хотя при его разработке были сделаны некоторые уступки, которые поставили его немного ниже уровня Т-64А. Широко известно, что увеличение объёма танка приводит к увеличению массы брони без увеличения её толщины из-за необходимости защиты большей площади поверхности. Это стало источником неэффективности конструкции Т-72. Когда УКБТМ «Уралвагонзавода» спроектировало опытный образец объекта 172, используя Т-64А в качестве основы своего нового танка, одной из внесённых модификаций была замена компактного оппозитно-поршневого двигателя 5ТДФ на V-образный 12-цилиндровый двигатель В-46, разработанный Челябинским тракторным заводом (ЧТЗ). Сам двигатель В-46 был больше, чем 5ТДФ, но разница в габаритах была не такой значительной, как решение использовать обычную систему охлаждения с центробежным вентилятором от Т-54 вместо системы охлаждения эжекционного типа от Т-64. Объём моторного отделения пришлось увеличить на 0,5 куб. м, чтобы разместить новое оборудование, и, в свою очередь, увеличенный объём привёл к росту площади поверхности. В совокупности с увеличением массы ходовой части вес Т-72 значительно возрос, и ни одна из дополнительных масс не пошла на утолщение брони. Напротив, бортовую броню корпуса пришлось уменьшить с 85 мм до 80 мм, чтобы сдержать увеличение веса. Это было частично компенсировано опорными катками Т-72 большего диаметра, которые закрывали часть корпуса, но катки изготовлены из алюминия и не особенно толстые, так что это не являлось настоящим средством защиты, а скорее непреднамеренным бонусом.

Бортовая броня, крыша корпуса, днище и задняя часть всех моделей Т-72 идентичны, независимо от варианта исполнения. Как указывалось ранее, толщина бортовой брони корпуса составляет 80 мм. Толщина брони по бортам моторного отделения составляет 70 мм. Бортовой брони корпуса более чем достаточно, чтобы противостоять 20-мм бронебойным снарядам, выпущенным с различных самолётов, а также 20-мм и 25-мм снарядам БПС из автоматических пушек.

В бортовой части корпуса есть несколько зон, которые могут находиться не совсем на том же уровне, что и остальная броня, как показано на фотографии ниже. Как видно, толщина стальной брони ведущей звёздочки и заднего амортизатора уменьшена. Она тоньше, чем бортовая броня моторного отсека, и хотя амортизатор и ведущая звёздочка защищены некоторым количеством брони, уровень защиты в этих зонах не соответствует борту моторного отсека.

       

Обратите внимание, что на первом фото вырез в броневом листе над амортизатором расположен под углом, в то время как на втором — тот же вырез абсолютно горизонтален. Это связано с небольшим смещением опорных катков, вызванным использованием торсионной подвески. На Т-72 опорные катки на левом борту немного смещены вперёд по сравнению с опорными катками на правом борту. Таким образом, опорные катки на правом борту расположены немного ближе к ведущей звёздочке, поэтому амортизатор шестого опорного катка пришлось переместить ближе к ведущей звёздочке и слегка наклонить, чтобы обеспечить тот же диапазон вертикального перемещения.

Толщина брони в местах установки амортизаторов и бортовых передач составляет 40 мм. Сам амортизатор имеет корпус, изготовленный из литой броневой стали, и обладает значительным объёмом, что само по себе обеспечивает некоторую защиту, а главная передача защищена ведущей звёздочкой и её ступицей.

[float=right][/float]

Помимо этих ослабленных зон, усиленными можно считать точки крепления опорных катков и поддерживающих катков. Толщина брони в этих зонах значительно больше, чем в частях корпуса, где они расположены. Точки крепления опорных катков особенно массивные, поскольку представляют собой отдельные фрезерованные стальные блоки, приваренные к днищевой плите. Толщина стали в местах крепления опорных катков, вероятно, превышает 100 мм, а толщина стали в местах крепления (также приваренных толстых блоков из фрезерованной стали) поддерживающих катков легко превышает 100 мм.

Бортовая броня наиболее толстая в верхней половине и утончается до 20 мм в нижней четверти бортового профиля корпуса. Верхняя и нижняя части — разные плиты. Верхняя бортовая броня представляет собой цельный стальной лист, тогда как нижняя бортовая броня фактически является частью бронеплиты днища. Броневой лист представляет собой большой штампованный кусок стали, согнутый в форме ванны и приваренный к верхней бортовой броне. Он соединяется с верхней бортовой бронёй под углом 32 градуса от вертикальной оси. Нижняя бортовая броня корпуса имеет высоту 250 мм, или 270 мм с учётом толщины самой плиты. Верхняя бортовая броня корпуса занимает около трёх четвертей площади профиля борта, а более слабая нижняя — одну четверть. Эта тонкая полоса бортовой брони обычно не видна, поскольку полностью скрыта за опорными катками, которые добавляют немного разнесённой брони. Опорные катки занимают высоту около 350 мм в нижней части корпуса и таким образом полностью закрывают нижнюю бортовую броню, а также часть верхней. Небольшая высота нижней бортовой брони корпуса делает попадание в неё статистически маловероятным, а дополнительная защита, обеспечиваемая опорными катками, компенсирует уменьшенную толщину брони, так что в целом это не является недостатком в схеме защиты танка. Стоит отметить, что бортовая броня многих других танков сконфигурирована аналогичным образом, включая «Леопард-2», как показано справа рядом с Т-72 слева.

       

Внутренняя поверхность верхней бортовой брони корпуса покрыта 45–50-мм слоем противорадиационной подкладки «Подбой», которая способствует поглощению осколков и вторичных поражающих элементов, а также может предотвращать остаточное пробитие менее мощными снарядами. Это обсуждается далее в разделе «Защита от ОМП» этой статьи.

[float=left][/float]

Без сомнения, бортовой брони танка хватало только на очень ограниченный период службы Т-72. При толщине всего 80 мм бортовая броневая плита могла обеспечить лишь малую долю защитной способности лобовой брони, и это было не пустяковой проблемой. Количество попаданий в борта танка было статистически значимым, как показал анализ, проведённый доктором Манфредом Хелдом в работе «Распределение попаданий боеголовок по основным боевым танкам в Персидском заливе». Приведённые ниже диаграммы взяты из этого исследования.

Борта были бы в основном устойчивы к 105-мм БПС, таким как выстрел L28 (M392 в США и DM13 в ФРГ), на дальности 2000 метров в пределах разумной 40-градусной дуги, но эта дуга всё ещё относительно узкая и ограничивает свободу маневра танка на открытой местности. На дальности 200 метров бортовая броня способна противостоять DM13 только при бортовом угле 17,5 градуса, поэтому защищённая лобовая дуга составит всего 35 градусов. Появление 105-мм ОБПС сделало бортовую броню совершенно недостаточной для защиты от современных противотанковых средств.

Толщина крыши корпуса составляет 30 мм, в то время как толщина крыши корпуса вокруг башенного погона — 20 мм. Это видно на фотографии ниже. Задняя броневая плита над моторным отделением имеет толщину 40 мм и наклон 30 градусов, а днище корпуса имеет толщину 20 мм. Толщина противорадиационной подкладки «Подбой» на крыше корпуса составляет 50 мм. Поскольку в нём нет экипажа, в моторном отсеке отсутствует противорадиационная подкладка.

Панель доступа к двигателю имеет толщину 20 мм и дополнена штампованной стальной крышкой радиатора. Крышка используется для герметизации радиатора при преодолении водной преграды и устанавливается поверх панели доступа к двигателю, когда не используется. Её вклад в защиту двигателя сверху ограничен, но может оказаться полезным при определённых угрозах. Например, ущерб от гранат, снарядов, бомб и других фугасных боеприпасов может быть уменьшен за счёт дистанции, создаваемой этой крышкой. На осколки артиллерийских снарядов, разрывающихся в воздухе, также может оказать негативное воздействие эффект разнесённой брони, создаваемый этим укрытием.

Толщина броневого листа днища сопоставима с танками серии M60 и немного толще 16-мм броневого листа «Центурион» и «Чифтен», но значительно превосходит изогнутый броневой лист M48 толщиной 36 мм, который, как было известно, обладал отличной противоминной защитой. Днище корпуса Т-72 достаточно только для защиты от зарядов взрывчатого вещества массой менее 10 кг, взорванных над гусеницами, а не непосредственно под корпусом. Эти части корпуса, скорее всего, изготовлены из тех же сталей, что используются в аналогичных местах на Т-54 и Т-62: сталь марки 49С для задней броневой плиты и крыши корпуса, сталь марки 43 ПСМ для днища. Эти марки стали впервые были применены на Т-54 обр. 1953 г.

[float=right][/float]

Днище корпуса изготовлено из цельного листа стального проката, которому затем штампуется сложная форма с выступающими рёбрами жёсткости для установки торсионов и углублением в полу для размещения механика-водителя. Усиливающие выступы были вдавлены в плиту между каждым ребром торсиона, чтобы повысить жёсткость днища. Боковые края плиты были загнуты вверх под углом 30 градусов для соединения с бортовой плитой корпуса, образуя таким образом форму ванны. Это стало возможным благодаря пластичности стали 43 ПСМ, которая является мягко отожжённой сталью и не может считаться эквивалентом катаной гомогенной брони. Сталь 43 ПСМ имеет предел текучести 400 МПа, предел прочности при растяжении 600 МПа и твёрдость 180–250 HB. Относительное удлинение 25% для 43 ПСМ весьма высоко по сравнению с катаной гомогенной бронёй. Эти качества делают стальной лист простым в обработке штамповкой и потенциально более полезным для противоминной защиты, поскольку более мягкие стали, такие как 43 ПСМ, обладают пониженным сопротивлением деформации, но более высоким сопротивлением разрыву по сравнению со сталями высокой прочности и твёрдости. Жёсткость днища повышается за счёт бортовых рёбер для торсионов и продольных рельефных выступов.

Первоначально литые башни для Т-72 изготавливались из литой броневой стали MBL-1 с твёрдостью 270–290 HB. Эта марка стали впервые была применена в башне Т-62. Броня высокой твёрдости, используемая в башне Т-72Б, представляет собой БТК-1Ш — высокопрочную сталь электрошлакового переплава с твёрдостью около 450 HB. Накладная броневая плита, установленная на модификации Т-72А 1983 года выпуска и более ранних вариантах Т-72, неизвестна, но заслуживающие доверия источники приписывают ей твёрдость более 500 HB. В Польше использовалась марка брони, эквивалентная «МАРС 500». В СССР, возможно, использовалась сталь БТ-70Ш.

Верхний лобовой лист представляет собой многослойную броневую преграду, расположенную под углом 68 градусов. Хотя состав комбинированной брони менялся много раз за долгую историю службы Т-72, угол наклона верхнего лобового листа всегда оставался неизменным. Высокий наклон был преимуществом перед снарядами БПС, кумулятивными боеприпасами (из-за проблем с взрывателем) и ранними ОБПС с композитным сердечником, включая советские образцы, но возникли дополнительные проблемы, когда ОБПС с длинными стержневыми сердечниками стали обычным явлением в 1980-х годах из-за повышения эффективности пробития брони длинными стержнями при большом наклоне. Но даже в этом случае это не обязательно означало, что большой наклон верхнего лобового листа стал препятствием — эти вопросы не так просты, когда речь идёт о комбинированной броне. Нюансы этого конструктивного решения более подробно обсуждаются далее в этой статье.

ОТВАЛ ДЛЯ САМООКАПЫВАНИЯ

Если естественное укрытие недоступно и необходимо создать статичную оборонительную позицию, любая модель Т-72 может самостоятельно окопаться с помощью встроенного бульдозерного отвала, установленного на нижнем лобовом листе. Только опытные образцы танков «объект 172», созданные в 1968–1970 годах, не имели бульдозерного отвала. Было произведено 17 танков этого типа, но они не были поставлены в войска. Бульдозерный отвал присутствовал на опытных образцах объекта 172М, созданных летом 1972 года для проведения эксплуатационных испытаний (показаны на двух фотографиях ниже), а последняя модель объекта 172М, которая была принята на вооружение Советской Армии как Т-72 «Урал» 7 августа 1973 года, имела бульдозерный отвал.

Бульдозерный отвал можно использовать для самостоятельного окапывания или для усиления существующего укрытия дополнительной маскировкой. Это также позволяет использовать танк в качестве трактора и экскаватора для общестроительных работ, когда недоступна специализированная техника. Отвал крепится двумя поворотными защёлками, которые поворачиваются гаечным ключом, чтобы освободить бульдозерный отвал. Бульдозерный отвал имеет ширину 2,14 м.

       

Бульдозерный отвал подвешен к днищу танка на четырёх конструкционных опорных стержнях, которые можно увидеть на двух фотографиях выше. Два из них можно увидеть на фотографии ниже. Когда бульдозерный отвал разблокируется и отпускается, эти опорные стержни втягиваются назад в специальные желоба, чтобы сориентировать бульдозерный отвал под нужным углом для копания.

С помощью бульдозерного отвала Т-72 может за 15–20 минут самостоятельно вырыть окоп для танка на грунте. На снегу это может занять всего 5 минут, но, наоборот, для самостоятельного окапывания на мёрзлом грунте требуется гораздо больше времени. Из-за ограниченной ширины и производительности бульдозерного отвала танк должен сделать несколько проходов, выкапывая для себя яму подходящего размера. Командир танка и наводчик выходят из танка и постоянно направляют механика-водителя во время этого процесса. Дальнейшее оборудование огневой позиции можно выполнить вручную с помощью шанцевого инструмента, находящегося на танке (лопаты, кирки).

При необходимости бульдозерный отвал можно также использовать для преодоления противотанковых траншей путём их засыпки или создания пандуса. Это может быть единственным вариантом для линейных танковых подразделений, если инженерная рота танкового полка по какой-либо причине недоступна для их поддержки или если ожидание поддержки займёт слишком много времени. Это значительно снижает эффективность таких траншей в задержке атакующих сил, состоящих из танков Т-72, по сравнению с любыми другими танками, за исключением серии Т-80 и более поздних моделей серии Т-64.

При полном отсутствии естественного прикрытия наличие верхнего лобового листа частично уменьшает высоту уязвимой зоны нижнего лобового листа. На фотографиях ниже (левое фото любезно предоставлено Стивеном Саттоном) показана толщина передней плиты верхнего лобового листа по шву, соединяющему его с нижним лобовым листом, чтобы можно наглядно представить приблизительное уменьшение размера уязвимой зоны. Танк слева — Т-72М1 (бывший иракский), а танк справа — Т-72М, поэтому оба имеют улучшенную броню корпуса с 60-мм лобовой плитой. Бульдозерный отвал частично перекрывает лобовой лист, что ещё больше минимизирует зазоры в броне.

 

Фактические измерения, выполненные на Т-72М, показывают, что расстояние между поверхностью верхнего лобового листа и кромкой бульдозерного отвала составляет 290 мм. Зная, что толщина верхнего лобового листа на Т-72М составляет 215 мм, зазор между областью нижнего лобового листа, защищённой бульдозерным отвалом, и областью, перекрывающейся с верхним лобовым листом, составляет всего 75 мм. Если смотреть спереди, высота этого зазора составляет около 37,5 мм, или всего полтора дюйма. Попасть в эту часть нижнего лобового листа чрезвычайно сложно. Сам по себе нижний лобовой лист очень уязвим для 105-мм БПС, но эта уязвимость значительно снижается за счёт вышеупомянутых факторов.

Бульдозерный отвал представляет собой очень толстую и тяжёлую стальную плиту. Согласно руководствам по эксплуатации Т-72, он весит 200 кг. Вероятно, он изготовлен из износостойкой или броневой стали высокой твёрдости. Весьма вероятно, что для бульдозерного отвала военной машины, такой как Т-72, используется броневая сталь высокой твёрдости, поскольку отвал высокой твёрдости может использоваться для сдвига абразивных пород и мёрзлого грунта, а также для обеспечения дополнительной баллистической защиты. Показательный пример — ударопрочные стали высокой твёрдости, такие как Hardox 500, являются стандартными для бульдозерных отвалов и ковшей погрузчиков, используемых в шахтах и на строительных площадках, где необходимо перемещать большое количество породы, а бульдозерные отвалы из стали высокой твёрдости также являются стандартными для военных инженерных машин. Измерения на левом фото ниже (выполнены Ярославом Вольским) показывают, что толщина бульдозерного отвала на старом польском Т-72М1 составляет 20 мм. Измерения на правом фото, взятые из T-72.org Facebook group, показывают, что бульдозерный отвал Т-72М также имеет толщину около 15–20 мм, хотя точно сказать невозможно. Измеренные размеры соответствуют заданному весу в 200 кг. На неизвестном этапе производства Т-72, возможно начиная с Т-72Б, толщина бульдозерного отвала была увеличена до 25 мм. Это увеличило его вес до 250 кг. Установлено, что Т-90 и Т-90А оснащены этим утолщённым бульдозерным отвалом.

         

Из-за малоизученности этой темы довольно сложно установить, отличались ли Т-72М и Т-72М1 от своих отечественных аналогов толщиной бульдозерного отвала. Однако можно с достаточной уверенностью предположить, что если у Т-72М1 был бульдозерный отвал толщиной 20 мм, то и у Т-72А был бы отвал такой же толщины. Стоит отметить, что бульдозерный отвал не просто уложен поверх нижнего лобового листа, а немного разнесён. Это показано на рисунке ниже, взятом из руководства по эксплуатации Т-80Б. На Т-80Б установлен такой же бульдозерный отвал.

Это полезно против ББ и БПС. Конфигурация брони, состоящая из стальной плиты высокой твёрдости поверх плиты из катаной гомогенной брони с большим наклоном, более эффективна, чем сплошная плита из катаной гомогенной брони того же веса, что подтверждается не только испытательными стрельбами по лабораторным моделям целей, но и результатами боевых стрельб. Например, сплошная 118-мм верхняя плита из катаной гомогенной брони «Центурион» Mk. 7 и Mk. 8 оказалась заметно менее эффективной по толщине по сравнению с верхней плитой «Центурион» Mk. 3 и Mk. 5 с усиленной защитой — 5 танков, состоящих из 44-мм плиты из катаной гомогенной брони, приваренной поверх 76-мм базовой плиты. Наличие воздушного зазора между двумя слоями может обеспечить дополнительное преимущество против ББ и БПС, дополняя положительный эффект разнесённой брони.

Перекрывающийся участок между верхней и нижней плитами лобового листа в сочетании с бульдозерным отвалом делает нижний лобовой лист проблематичной мишенью для поражения. Для наглядной оценки уровня защиты: Рольф Хильмес приписывает нижнему лобовому листу бывшего восточногерманского Т-72М защиту от кинетических боеприпасов в 250 мм катаной гомогенной брони, что превышает общую толщину нижнего лобового листа и бульдозерного отвала самих по себе (всего около 208 мм). Похоже, это единственная опубликованная цифра о броневом эквиваленте нижнего лобового листа. Стоит отметить, что если расчёты Хильмеса верны, то самая слабая часть корпуса Т-72 номинально более устойчива, чем лобовая броня Т-54, и находится на том же уровне, что и броня башни танка «Чифтен», особенно после учёта наклона брони. Дополнительные 5 мм толщины для последних моделей Т-72 немного увеличили эффективную толщину, но не изменили фундаментальный уровень защиты.

По всей вероятности, БПС L52A1 или M728 с пробитием 130 мм под углом 60 градусов на дальности 1 км и 120 мм под углом 60 градусов на дальности 2 км могут не поразить нижний лобовой лист с дальности примерно 1,5 км и более. Более старые выстрелы L28A1 или M392A2 имели значительно худшие характеристики по наклонной броне и, безусловно, не смогли бы поразить нижний лобовой лист с расстояния 1 км или менее. Разумеется, выстрел L15A4 БПС, выпущенный из 120-мм орудия L11 с пробитием 130 мм катаной гомогенной брони на дальности 2 км, должен довольно легко поражать нижнюю часть корпуса Т-72 с любой дистанции. Эти дальности были бы неприемлемы для основных бронированных поверхностей танка, но для минимально открытой цели, такой как нижний лобовой лист, это весьма достойный уровень защиты, особенно по сравнению с такими танками, как «Чифтен» или M60A1.

Стоит отметить, что, согласно российскому историку Михаилу Павлову, нижний лобовой лист объекта 432 (Т-64) номинально может быть поражён 105-мм «подкалиберными снарядами с начальной скоростью 1475 м/с» на дальности 2500 м — тем же пределом дальности, что указан для нижнего лобового листа Т-55 и Т-62 (100-мм катаная гомогенная броня под углом 55 градусов). Нижний лобовой лист Т-64 такой же, как у Т-72, но у танка отсутствует бульдозерный отвал. Кумулятивные снаряды малого калибра не столкнутся с какими-либо трудностями при поражении брони нижнего лобового листа, но против HESH физическое отделение бульдозерного отвала от нижнего лобового листа выполняет важную роль по предотвращению передачи волн напряжения на нижнюю плиту от взрыва, что предотвращает откол. Значительная толщина самого лезвия позволяет ему противостоять деформации и, таким образом, выполнять свою функцию даже при попадании снарядов HESH крупного калибра, поскольку испытания на танках «Конкэрор» показали, что более тонкие 14-мм разнесённые пластины (противоосколочные экраны) были эффективны против 183-мм снарядов HESH и ракет «Малкара» (боевая часть HESH).

Однако всё это справедливо только в том случае, если летящий снаряд попадает в среднюю часть нижнего лобового листа, поскольку нижняя часть нижнего лобового листа имеет меньшую толщину. Для оригинальной модели Т-72 «Урал» уменьшение толщины было необходимостью, поскольку торсионы для первой пары опорных катков мешают, как можно видеть на рисунке слева ниже (Т-72 «Урал»). Однако геометрия нижнего лобового листа была изменена в неизвестное время и стала ещё тоньше в области перед торсионными балками, как показано на рисунке справа (Т-90). Также обратите внимание, что бульдозерный отвал на Т-90 не отстоит от нижнего лобового листа или имеет настолько малый зазор, что это практически не имеет значения.

         

ОСЛАБЛЕННЫЕ ЗОНЫ

[float=left][/float]Хотя схема брони танка хороша, тот факт, что некоторые части танка имеют меньшую бронезащиту, чем другие, нельзя игнорировать при оценке общего уровня защиты. Критическими зонами пониженной бронезащиты (ослабленными зонами) являются:

Нижний лобовой лист (4): Нижний лобовой лист, конечно, уже обсуждался, поэтому нет необходимости рассматривать его снова.
Основное окно прицела наводчика (5): Зона ослабления основного окна прицела наводчика является артефактом наклонной крыши башни. Из-за перископической конструкции прицел должен проходить сквозь крышу, что создаёт щель в броне крыши. Если смотреть спереди танка, этот зазор представляет собой узкую область, где практически нет брони, но на самом деле ослабленная зона включает крышу башни непосредственно вокруг зазора. Это связано с тем, что зазор является конструктивным недостатком, который может привести к разрушению брони крыши при воздействии кинетического поражающего элемента.
Зона маски орудия (2): Зона ослабления маски орудия существует из-за необходимости размещения спаренного пулемёта и механических связей, соединяющих основной прицел наводчика с орудием.
Площадь погона башни (3): Площадь погона башни — это просто неотъемлемая слабость, создаваемая соединением башни и корпуса. Это практически неизбежно для танковых конструкций с башнями.
Командирская башенка (5): Слабой зоной командирской башенки является, конечно, сама башенка, которая выступает над крышей башни и по понятным причинам не может быть защищена такой же толстой бронёй, как остальная часть башни.
Зона перископа водителя (1): Зона ослабления перископа водителя создаётся вырезом в верхнем лобовом листе, вызванным установкой перископа водителя ТНПО-168В, а также необходимостью размещения головы водителя. Эта ослабленная зона особенно интересна.[float=right][/float]

Ослабленную зону в районе перископа водителя можно видеть на чертеже поперечного сечения Т-72 «Урал», показанном ниже. Наклон верхнего лобового листа прерывается перископом, а комбинированная броня верхнего лобового листа дополнена толстым треугольным клином из армирующей стали, чтобы компенсировать уменьшение толщины линии визирования, вызванное нарушением наклона лобового листа.

Размеры этой ослабленной зоны недоступны в литературе, но их можно определить из других источников информации. Из рисунка выше видно, что высота выреза примерно эквивалентна высоте перископа ТНПО-168В (274 мм), а из фотографии слева ниже видно, что ширина выреза примерно эквивалентна ширине люка механика-водителя (530 мм). Исходя из этих размеров, площадь выреза составляет около 0,145 мІ. Здесь, однако, учитывается только верхний лобовой лист при ударе с прямого фронта. Уменьшение толщины линии визирования также очевидно при атаке выреза сбоку. Как и передняя стенка выреза, боковые стенки усилены, но только вдоль передней половины, которая имеет наибольшую площадь проекции сбоку. Боковые усиления обозначены большими стрелками на фото справа ниже. Задняя половина боковин выреза не усилена, толщина стенок составляет всего 20 мм.

         

Толщину задней половины боковых сторон выреза можно видеть на рисунке ниже, на котором показан механизм люка механика-водителя. Хотя с этой точки зрения кажется, что верхний люк заканчивается плоской поверхностью за механизмом, на самом деле на чертеже показана не область за механизмом цилиндрического люка, а скорее сторона выреза для водителя в верхнем лобовом листе. Броня лобового листа находится слева от механизма люка механика-водителя, а правая стенка люка механика-водителя — справа от него, с 10-мм противорадиационной подкладкой. Судя по пропорциям, изображённым на чертеже, боковая стенка выреза механика-водителя представляет собой плиту толщиной 20 мм.

Резко ли уменьшится эффективная толщина при ударе по верхнему лобовому листу под бортовым углом, будет зависеть от контекста. Благодаря увеличенному углу встречи улучшается защита, обеспечиваемая верхним лобовым листом, а также бортовая проекция выреза. Хотя с этой точки зрения бортовая сторона выреза, несомненно, тоньше, чем остальная часть верхнего лобового листа, повышенная защита, обеспечиваемая увеличенным углом наклона, может, по крайней мере, обеспечить бортовой стороне выреза такую же или аналогичную защиту, как и верхней части лобового листа спереди. Самая слабая часть бортовой стороны — задняя, которая является верхней кромкой лобового листа. Эта часть значительно слабее из-за отсутствия усиления. Единственным смягчающим фактором является то, что это небольшая площадь.

Кроме того, как показано в зоне (1), ослабленная зона включает дополнительную область рядом с вырезом водителя. Это связано с цилиндрическим отверстием, в котором установлено устройство для отбора проб воздуха для системы защиты от ОМП, за механизмом открывания и закрывания люка водителя. Сам механизм люка механика-водителя, расположенный внутри верхнего лобового листа рядом с люком, сам по себе не создаёт ослабленной зоны, даже если он пересекается с бронёй верхнего лобового листа. Разницу в бронезащите между областью, содержащей механизм, и неизменённой верхней частью брони лобового листа определить количественно сложнее из-за относительно небольших размеров механизма и того факта, что механизм изготовлен из стали, с несколькими телескопическими концентрическими цилиндрами внутри, которые образуют почти сплошной барьер, поэтому он по-прежнему способствует остановке пробивающего снаряда. Кроме того, также стоит отметить, что цилиндрическое отверстие для устройства отбора проб воздуха также будет способствовать ослаблению брони под бортовым углом, что ещё больше усугубит отсутствие усиления в этой области.

[float=right][/float]

Размеры зоны ослабления не обязательно совпадают с размерами выреза в зоне перископа водителя — треугольный усиливающий клин в верхней части брони лобового листа перед перископом водителя может не только компенсировать уменьшенную толщину линии визирования, но и вместо этого в определённой степени увеличить эффективную толщину брони против БПС и ОБПС. Таким образом, определённые участки так называемой «ослабленной зоны» на самом деле не являются слабыми по сравнению с неизменённой верхней бронёй лобового листа, особенно для более ранних конструкций брони, в которых в качестве промежуточного материала использовался стеклотекстолит. Это связано с тем, что форма клина такова, что толщина стали увеличивается по мере уменьшения толщины верхнего лобового листа, компенсируя таким образом уменьшение толщины стеклотекстолита. На вершине треугольного клина (одна треть высоты ослабленной зоны) максимальная толщина стали составляет 390 мм. Номинально этого достаточно, чтобы противостоять 120-мм снарядам БПС, и действительно, учитывая, что неизменённая верхняя броня лобового листа на Т-72 «Урал» эквивалентна только 305 мм катаной гомогенной брони против длинноствольных ОБПС, «зона ослабления перископа» водителя на Т-72 «Урал» на самом деле может быть немного прочнее, чем полная верхняя броня лобового листа в определённых зонах против кинетических угроз, хотя она, несомненно, всё ещё слабее с точки зрения защиты от кумулятивных боеприпасов.

Несмотря на это, 390 мм прочной стали всё ещё более чем достаточно, чтобы противостоять гранатомёту M72 LAW или другим гранатомётам с такой же маленькой и лёгкой боевой частью, и это лишь некоторые из них. Стойкость этой части брони также выше, чем у неизменённой верхней брони лобового листа, в более тонком смысле из-за её плоской задней поверхности, которая не страдает теми же конструктивными недостатками, что и тонкая 20-мм задняя плита, и, как однородный броневой блок, она позволяет избежать проблемы асимметричных сил, вызывающих преждевременное разрушение наклонной броневой плиты. В целом можно считать, что размеры ослабленной зоны для Т-72 «Урал» (относительно неизменённого верхнего лобового листа) занимают площадь 530×135 мм (0,072 мІ) — примерно половина размеров выреза перископа механика-водителя. Чтобы полностью понять величину этой цифры, необходимо лучше рассмотреть общую площадь лобовой части корпуса:

Площадь проекции передней части корпуса составляет 2,08 м в соответствии с «Возможной компоновочной схемой танка» С.А. Гусева. Таким образом, вырез в области перископа водителя занимает около 7,0% от общей площади передней части корпуса, а фактическая ослабленная зона в случае с Т-72 «Урал» составляет всего 3,4% от общей площади. Учитывая, что площадь верхнего лобового листа составляет примерно 1,48 мІ, а площадь нижнего лобового листа — примерно 0,6 мІ, зона ослабления перископа водителя кажется чрезвычайно маленькой, особенно по сравнению с гораздо большей зоной ослабления нижнего лобового листа в передней части корпуса (29% от общей площади корпуса), но, опять же, следует отметить, что расположение перископа водителя в центре масс танка делает его гораздо более уязвимым, чем предполагают его относительные размеры.

Размер выреза не меняется (0,145 мІ), но относительная слабость зоны обзора водителя в значительной степени зависит от конкретного снаряда, выпущенного по танку, а также от конкретной модели танка. По мере развития Т-72 различные конструкции верхней брони лобового листа привели к изменениям внутренней конфигурации брони перед областью перископа водителя. Например, в то время как фактическая площадь ослабленной зоны на Т-72 «Урал» составляет всего 0,072 мІ против 105-мм БПС и других угроз, площадь ослабленной зоны на Т-72Б против 125-мм кумулятивного БМ-26 составляет 0,12 мІ. Эта площадь составляет 5,7% от общей площади передней части корпуса. Во время испытаний лобовой брони корпуса Т-72Б боевой стрельбой было обнаружено, что зона ослабления перископа механика-водителя может быть поражена БМ-22 или БМ-26 на дальности 1,7 км в средней точке зоны.

[float=left][/float]

Определить размер ослабленной зоны на нижнем лобовом листе несколько проще, хотя само по себе это всё ещё довольно сложно из-за перекрытия верхней комбинированной брони лобового листа нижней плитой лобового листа. Согласно «Возможной компоновочной схеме танка», площадь ослабленной зоны нижнего лобового листа, уязвимой для 100-мм БМ-8, составляет 0,33 мІ, что составляет 16% от общей площади передней части корпуса. Остальные 0,23 мІ — это, предположительно, площадь перекрытия верхнего и нижнего лобового листа.

Что касается башни, то ослабленных зон больше, чем на корпусе, из-за сложной литой конструкции, хотя ясно, что конструкцию башни всё ещё можно считать хорошей. Как обсуждалось ранее в части 1 этой статьи в разделе, касающемся автомата заряжания АЗ, башня Т-72, как правило, более прочная, чем лобовая броня корпуса. Это было необходимо по той простой причине, что во время танкового боя большинство попаданий приходится на башню, а не на корпус, поэтому выгоднее распределить большую долю массы брони на башню. Размер башни также был сведён к абсолютному минимуму, чтобы снизить вероятность попадания, а каплевидная форма башни была спроектирована таким образом, чтобы площадь проекции башни оставалась низкой под различными углами. Это было достигнуто за счёт использования автомата заряжания и боеприпасов, хранящихся в корпусе (который, как ожидается, выдержит гораздо меньше попаданий). Площадь башни спереди под углом 0 градусов составляет 1,7 мІ, что меньше лобовой части корпуса (2,08 мІ).

Высота башни Т-72 от уровня погона башни до верхнего края щеки башни, как показано на фотографии ниже, составляет 380 мм. Фото из группы T-72.org в Facebook. Высота башни в данном контексте не включает высоту погона башни, поэтому это не фактическая высота, измеренная от уровня крыши корпуса.

Зазор между крышей корпуса и выступом башни на всех башнях танка Т-72 считается зоной ослабления погона башни. Этот зазор имеет высоту 60 мм, как показано на фотографии ниже, взятой из группы T-72.org в Facebook. Поскольку внутренний диаметр погона башни танка составляет 2162 мм, площадь этой ослабленной зоны составляет 0,13 мІ. Зона ослабления погона башни занимает 7,64% от общей площади башни.

[float=right][/float]

Зона ослабления маски орудия тоньше, чем щёки башни, и, начиная с появления комбинированной башни «Кварц», относительная слабость маски орудия стала преувеличиваться, поскольку это всё ещё была только гомогенная сталь, что делало её сравнительно более уязвимой для кумулятивных зарядов. Область погона башни также представляет собой однородную отливку и к тому же имеет довольно низкую толщину. Однако следует понимать, что зона ослабления маски орудия по-прежнему имеет внушительную толщину стали. Ещё раз ссылаясь на «Возможную компоновочную схему танка», сообщается, что испытания боевой стрельбой показали, что зона маски орудия Т-72Б может быть поражена БМ-22 или БМ-26 на дальности 1,65 км. Известно, что бронепробиваемость этих двух снарядов при угле встречи 0 градусов на дальности 2 км составляет от 420 до 490 мм катаной гомогенной брони, в зависимости от источника. Следовательно, толщина зоны ослабления бронезащиты Т-72Б должна быть значительно выше, принимая во внимание заявленный предел дальности поражения брони (1,65 км вместо 2,0 км). С учётом этого уязвимость зоны маски орудия Т-72Б от БМ-22 и БМ-26 не обязательно означает уязвимость от современных 105-мм БПС или даже 120-мм БПС, таких как DM13 и DM23. Действительно, эта так называемая «ослабленная зона» по-прежнему была бы очень устойчивой к воздействию 120-мм DM23 и DM33, а также 105-мм M833 и 120-мм DM13 и DM23.

Площадь зоны маски орудия, уязвимой для БМ-26, составляет 0,29 мІ, что составляет 17% от общей площади башни. Площадь погона башни, уязвимого для БМ-26, составляет 0,49 мІ, что составляет 29% от общей площади поверхности башни. Общая площадь крыши башни и командирской башенки, уязвимых для БМ-26, составляет 0,26 мІ, что составляет 15% от общей площади поверхности башни. Все вместе взятые, зоны башни 172.10.077 SB, уязвимые для БМ-26, составляют 61% от общей площади. Это весьма проблематично для башни, которая теоретически невосприимчива не только к БМ-26, но и к гораздо более мощным снарядам. Конечно, это пример, зависящий от контекста, и предыдущие модели Т-72 не обязательно обладают такими же недостатками, если рассматривать их в соответствующем контексте. Например, крыша Т-72 «Урал» не была бы уязвима для 105-мм БПС благодаря своему высокому наклону, а физической толщины стали, присутствующей в зоне маски орудия, также было бы достаточно для 105-мм БПС с определённых дальностей. Таким образом, доля ослабленных зон будет намного ниже.

Увеличение доли ослабленных зон на протяжении эволюции Т-72 можно объяснить двумя взаимосвязанными факторами: появлением ОБПС с длинным стержнем и устареванием самой конструкции башни. Не следует забывать, что башня Т-72 является производной от конструкции башни Т-64А, которая была прямым потомком башни Т-64 (объект 432), которая была концептуализирована и разработана в конце 1950-х годов. В то время 105-мм пушка L7 ещё даже не поступила на вооружение, а современные боеприпасы, как правило, имели проблемы с поражением сильно наклонённых целей. Когда новые башни Т-72А и Т-72Б пришли на смену башне Т-72 «Урал», усиление защиты было в основном сосредоточено на щеках башни, где располагалась комбинированная броня, а в некоторых других зонах толщина стали была незначительно увеличена или произошли незначительные изменения геометрии. Никакие другие части башни не получили комбинированной конструкции. Более новые конструкции башен, такие как более плоская башня Т-80У и сварная башня Т-90А, спроектированы с учётом ОБПС, с гораздо более плоскими крышами, которые способны легче отражать выстрелы ОБПС с большим удлинением.

Из общей площади силуэта танка спереди (4,0 мІ) площадь башни составляет 42,5%, а корпуса — 52%. Оставшиеся 5,5% предположительно занимают гусеницы.

Область маски орудия и область погона башни были определены как наиболее критические ослабленные зоны из-за их расположения в центре масс танка. Основная причина заключается в том, что зона маски орудия и площадь погона башни с большей вероятностью будут поражены из-за преобладания ударов по башне по сравнению с корпусом, тогда как номинально большая зона ослабления нижнего лобового листа сравнительно менее подвержена поражению.

Влияние этих ослабленных зон на вероятность поражения танка изучено в работе А.Г. Комяженко и др. «Влияние ослабленных зон на поражение броневой защиты». Были рассчитаны вероятности поражения брони 105-мм БПС и кумулятивными снарядами из пушки L7 или M68 по лобовой дуге танка (±35° для башни, ±22° для корпуса) и оценен эффект повышения бронезащиты ослабленных зон до уровня основной брони (например, доведение брони нижнего лобового листа до того же уровня, что и верхнего лобового листа, и доведение брони маски орудия до того же уровня, что и щёк башни).

Обратившись к рисунку 2, можно видеть, что вероятность поражения брони танка в её первоначальном состоянии с включением его ослабленных зон с помощью БПС составляет около 40% на дальности 0,5 км, снижаясь до 29% на дальности 1,0 км и 17% на дальности 1,5 км. Вероятность того же при попадании кумулятивного снаряда составляет около 25% на дальности 0,5 км, снижается до 20% на дальности 1,0 км и около 11% на дальности 1,5 км.

Был сделан вывод, что наибольшего снижения вероятности поражения брони можно добиться при устранении зоны ослабления маски орудия. Снижение составило 18% для БПС и 12% для кумулятивных боеприпасов. Второе по величине сокращение было достигнуто за счёт устранения зоны ослабления площади погона башни — порядка 15% для БПС и 12% для кумулятивных боеприпасов. Устранение зоны ослабления перископа водителя привело к снижению вероятности поражения брони на 12–13% для обоих типов боеприпасов. В совокупности устранение всех трёх ослабленных зон привело бы к увеличению бронезащиты на 45% для БПС и на 37% для кумулятивных боеприпасов.

КРИТЕРИИ ЗАЩИТЫ

Советские критерии бронезащиты имеют конкретное определение, которое отличает их от критериев защиты, используемых иностранными армиями. В соответствии с советским определением используется термин «кондиционное поражение». Этот термин используется для описания поражения брони танка в результате разрушения её конструкции, достигаемого за счёт превышения пределов её прочности. Это эквивалентно частичному пробитию в соответствии с определениями других стандартов испытаний. Например, если обнаружен откол, это указывает на то, что энергия удара поражающего снаряда была достаточно высока, чтобы преодолеть прочность материала брони на разрыв. Однако осколки при этом не выбрасываются из брони. Аналогичным образом, если обнаружены пластичные трещины, это указывает на то, что произошла иная форма разрушения конструкции. При внешнем наблюдении обнаружение кондиционного поражения брони может быть выполнено путём выявления поверхностных трещин или неровностей на задней поверхности броневой плиты.

Это отличается от сквозного пробития броневой плиты. Предел скорости сквозного пробития выражается как V_сп. Определение предела пробития брони в советской и российской технической литературе такое же, как и во всех других работах по данной теме. Предел пробития — это максимальная толщина брони, при которой пробитие возможно при данной скорости удара. Этот тип пробития брони даёт очень слабый эффект за бронёй. После достижения пробития у остаточного пробивающего элемента почти не остаётся энергии, поэтому он либо застревает в выходной воронке, либо падает на землю и не способствует повреждению внутреннего оборудования или экипажа танка, а энергия осколков, выбрасываемых с задней поверхности брони, также очень мала. В связи с этим его можно назвать сквозным пробитием, что отличает его от более энергичных случаев пробития брони, когда после пробития сохраняется большое количество остаточной энергии.

В учебнике «Частные вопросы конечной баллистики» указано, что правилом для преобразования предела кондиционного поражения брони в предел пробития брони является вычитание 10 мм катаной гомогенной брони из физической толщины брони. Для обратного преобразования применяется обратное действие. Например, если кинетический боеприпас может обеспечить кондиционное поражение 150 мм катаной гомогенной брони с наклоном 60 градусов, он пробивает броню только толщиной 140 мм катаной гомогенной брони с наклоном 60 градусов. Согласно учебнику, толщина в 10 мм катаной гомогенной брони определялась практическим опытом.

Также указано, что для комбинированной брони требуется 20 мм дополнительной физической толщины задней плиты для перехода от гарантированного пробития брони к кондиционному поражению брони. Например, если гипотетическая цель из двухслойной разнесённой брони гарантированно пробивается длинным стержневым пробивающим элементом, добавление ещё 20 мм физической толщины к задней плите предотвратит гарантированное пробитие и вместо этого оставит броню уязвимой только для кондиционного поражения. Верно и обратное. Если такая же разнесённая броня может быть поражена только кондиционно пробивающим элементом с длинным стержнем, уменьшение толщины задней плиты на 20 мм гарантирует, что пробивающий элемент пробьёт броню.

Важно упомянуть, что по определению кондиционные поражения могут иметь место только для плит конечной толщины. Броневой блок полубесконечной толщины по своей природе эффективно предотвращает любое повреждение задней поверхности и, следовательно, кондиционное поражение невозможно. Таким образом, принципиально бессмысленно сравнивать предел толщины кондиционного поражения с пределом глубины проникания кинетического боеприпаса в полубесконечную сталь.

Наряду с кондиционным поражением и сквозным пробитием, другим типом поражения брони является так называемое «гарантированное пробитие». Гарантированное пробитие определяется как минимальная толщина брони, которая может быть пробита данным пробивающим элементом с заданной скоростью. Его также можно определить как минимальную скорость, с которой может быть пробита броня заданной толщины. Гарантированное пробитие брони обычно сопровождается значительным эффектом за бронёй.

Обратите внимание, что три различных типа поражения брони — кондиционное поражение, сквозное пробитие, гарантированное пробитие — все это важные показатели, и необходимо понимать взаимосвязь между каждым типом, чтобы разобраться в том, как рассчитывается эффективная толщина брони танка.

На фотографии слева ниже (а) показано состояние плиты из катаной гомогенной брони после попадания снаряда ОБПС со скоростью, соответствующей пределу кондиционного поражения. Напряжение превысило предел прочности материала брони на разрыв, что привело к отколу, но без выброса осколков из плиты. На задней поверхности плиты образовался только треснувший выступ. На фотографии справа ниже (б) показан пример полного пробития брони, при котором осколки выбрасываются из бронеплиты, для достижения чего требуется более высокая скорость удара. Наклон брони в обоих примерах составляет 30 градусов.

Если достигнут предел кондиционного поражения, этого достаточно, чтобы бронетехника считалась поражённой, а скорость удара, с которой эталонная угроза достигает этого, называется пределом скорости кондиционного поражения, V_кп.

При оценке многослойной танковой брони очень важно понимать, что её эффективная толщина будет разной в зависимости от типа поражения брони. Для достижения кондиционного поражения требуется значительно меньше кинетической энергии, чем для достижения сквозного пробития. На странице 553 учебника «Частные вопросы конечной баллистики» указано, что на практике разница между кондиционным поражением и сквозным пробитием при испытании многослойной брони составляет 10 мм дополнительной физической толщины задней плиты. Аналогично, разница между кондиционным поражением и гарантированным пробитием составляет 20 мм дополнительной физической толщины задней плиты. Это может быть использовано в качестве руководства для разделения эффективной толщины брони на несколько различных категорий, а также применимо к гомогенной броне конечной толщины.

В качестве примера, согласно результатам, полученным с помощью калькулятора Ланца-Одерматта, идеальный 105-мм выстрел M111 ОБПС имеет предел пробития 160 мм катаной гомогенной брони (твёрдость 270 HB) с наклоном 60 градусов (толщина по линии визирования 320 мм катаной гомогенной брони) при скорости удара 1359 м/с, что соответствует дальности 2 км. Однако в официальной технической документации советских времён и в современных российских учебниках M111 приписывается бронепробиваемость 170 мм катаной гомогенной брони с наклоном 60 градусов на дальности 2 км, или толщина по линии визирования 340 мм катаной гомогенной брони. Это было определено в ходе испытаний боевой стрельбой. Разница между советским показателем и показателем Ланца-Одерматта может быть полностью объяснена тем фактом, что советский показатель бронепробиваемости был получен в соответствии с критериями кондиционного поражения, тогда как расчёт Ланца-Одерматта определяет предел сквозного пробития. Разница в толщине поражения 20 мм катаной гомогенной брони (10 мм под углом 60 градусов) соответствует рекомендациям, приведённым в учебнике.

Обратите внимание, что идеальная модель пробивающего элемента, используемая для расчёта Ланца-Одерматта, имеет нормированную рабочую длину 295 мм и использует средневзвешенный диаметр пробивающего элемента 29,8 мм. Три бронебойных цилиндра на наконечнике снаряда были пересчитаны в дополнительную рабочую длину пробивающего элемента. Тот же метод преобразования неоднородной формы стержня в правильный цилиндрический стержень используется Вилли Одерматтом как часть калькулятора пробития Ланца-Одерматта для преобразования усечённого конуса в дополнительную рабочую длину пробивающего элемента.

ЭФФЕКТИВНАЯ ТОЛЩИНА БРОНИ

Имея всё это в виду, также важно понимать, что эффективная толщина комбинированной брони неявно зависит от контекста. Предостерегающее заявление содержится в заключении исследовательской работы «Определение и использование эквивалентов катаной гомогенной брони для целей среднего калибра»:

«Уровень защиты опасной машины не может быть определён одним значением эквивалента катаной гомогенной брони; это зависит от нескольких факторов: материала пробивного элемента, геометрии пробивного элемента, конфигурации цели, бронепробиваемости катаной гомогенной брони, а также используемого метода и базовой линии катаной гомогенной брони.»

Чтобы гарантировать, что выводы, сделанные в этой статье, являются максимально точными, броня каждой модели Т-72 всегда оценивается в определённом контексте, если только не допустимы обобщения, и угрозы для каждого приведённого значения эффективной толщины всегда указываются.

Что касается самого определения «эффективной толщины», то в каждом конкретном случае используется стандартный научный метод. Учитывая, что оцениваться будет только сама броня, основным показателем для оценки эффективности брони является её способность противостоять сквозному пробитию определённым пробивным элементом или типом пробивного элемента. При этом основное внимание уделяется пределу скорости сквозного пробития (и дальности, соответствующей этой скорости). Чтобы определить эффективную толщину широкого спектра конструкций комбинированной брони, реализованных в серии Т-72, предел сквозного пробития брони сравнивается с пределом сквозного пробития катаной гомогенной брони, расположенной под тем же углом, который может быть равен нулю, как в случае с некоторыми частями башни, или достигать 68 градусов, как на верхнем лобовом листе. Основываясь на советских исследованиях и современных российских учебниках, этот метод использовался и подходит для данной цели. Этот метод также рекомендован в исследовательской работе «Определение и использование эквивалентов катаной гомогенной брони для целей среднего калибра»:

«Окончательное использование эквивалента катаной гомогенной брони должно определять, какой метод используется для определения уровня защиты. Если конечным использованием является определение дальности, то следует использовать дальность, на которой цель только пробивается, V_сп, и базовую линию пробития.»

* Определяется в исследовательской работе как скорость, при которой катаная гомогенная броня конечной толщины едва пробивается (сквозное пробитие).

ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИМЕЧАНИЯ

Высокий наклон брони лобового листа представляет собой сочетание преимуществ и недостатков, но комбинированная природа преграды делает истинную ценность брони гораздо более сложной, чем кажется на первый взгляд.

Наиболее очевидным преимуществом крутого наклона является то, что пробивная способность более ранних снарядов БПС будет резко снижена, и некоторые кумулятивные боевые части могут даже не сработать при ударе, но могут быть побочные эффекты, связанные со способностью длинных стержневых пробивных элементов пробивать больше брони под большими углами вплоть до критического угла рикошета, который обычно составляет около 80 градусов и выше и зависит от удлинения стержня пробивного элемента, а также формы его наконечника. Известно, что более высокая пробивная способность длинноствольных пробивных элементов на плитах с большим наклоном вызвана асимметрией сил, действующих на обратную сторону плиты при прохождении пробивного элемента, но эффекты удара и пробития для плиты конечной толщины часто игнорируются. По правде говоря, меньшая эффективная толщина стальной плиты при большом наклоне имеет непосредственное отношение только к стальной задней плите комбинированной броневой преграды, поскольку эта задняя плита должна поглощать остаток пробивного элемента, не выходя из строя, в то время как другие плиты в броневой преграде обычно сконструированы таким образом, чтобы при разрушении повреждать пробивный элемент.

Основным преимуществом большого наклона брони против кумулятивных боевых частей является то, что некоторые боевые части могут не взорваться должным образом. Во время известных югославских испытаний было продемонстрировано, что 90-мм кумулятивный снаряд M431 со взрывателем M509A1 PIBD с очень высокой вероятностью не сработает при ударе о 60-градусный верхний борт танка-мишени (Т-54), когда танк был повёрнут на 20 градусов вбок. Используя таблицу составных углов на странице 47 книги «Баллистика Второй мировой войны: бронетехника и артиллерия», находим, что наклон по вертикали на 60 градусов и горизонтальный наклон на 20 градусов создают составной угол в 62 градуса. Наклон верхнего лобового листа Т-72 в 68 градусов превышает этот показатель с избытком.

Хотя 90-мм орудия были явно устаревшими по сравнению с Т-72, в более новом 105-мм кумулятивном снаряде M456A2 также используется взрыватель M509A1 PIBD, поэтому результаты югославских испытаний подразумевают, что M456A2 также будет трудно правильно взорвать на верхней части корпуса Т-72. Если кумулятивному заряду удаётся сдетонировать на верхнем лобовом листе, с ним может справиться комбинированная броня.

Весьма интересно, что, по-видимому, большой наклон верхнего лобового листа также помогает снизить эффективность снарядов HESH (снаряд с пластичным взрывчатым веществом) или HEP (фугасный снаряд с пластичным зарядом). Основываясь на этом фрагменте документа, опубликованном в этом посте на Tank Archives, выясняется, что снаряды HESH наиболее эффективны при угле встречи 45 градусов, но при 70 градусах их бронепробиваемость резко снижается до 0 мм. Скорее всего, это связано с несрабатыванием взрывателя, но даже если снаряд сдетонирует, похоже, этого может быть недостаточно даже для того, чтобы вызвать откол 80-мм или 60-мм стальной передней плиты комбинированной брони Т-72. Конечно, низкая скорость и навесная траектория уменьшат относительный угол встречи снаряда при стрельбе на большой дальности, но даже в этом случае ясно, что сочетание большого наклона и комбинированной структуры делает верхнюю часть брони лобового листа чрезвычайно устойчивой к атаке HESH. Конечно, предпочтительнее вообще избегать детонации снаряда, потому что мощность взрыва всё ещё может оказать некоторое физиологическое и психологическое воздействие на экипаж, даже если они физически не пострадают от осколков. Взрыв может также повредить другие части танка (перископы, прицелы) и вывести его из строя, фактически не повредив броню.

Если снаряд HESH сдетонирует, высокое затухание взрыва, обеспечиваемое комбинированной бронёй, будет полезно для выживания экипажа. За счёт размещения на пути взрывных волн нескольких слоёв материалов с резко отличающимися плотностями и механическими свойствами (включая скорость звука) эффективность преграды при гашении взрывов значительно повышается по сравнению с однородными материалами той же массы. Это было весьма важно, учитывая, что снаряды HESH были любимым оружием британцев во время Холодной войны.

Значительный интерес в отношении конструкции верхнего лобового листа представляет эффект, который он оказывает на боеприпасы атак сверху. Большая толщина брони и короткая длина крыши корпуса над отделением механика-водителя были основными факторами, которые потребовали сделать вырез в броне для размещения головы механика-водителя и его перископа, что привело к созданию этой ослабленной зоны, но это также означало, что сверху почти весь передний выступ корпуса был в разной степени защищён комбинированной бронёй. Сверху относительный наклон составляет всего 22 градуса, поэтому толщина брони по линии визирования не превышает 221 мм, но для суббоеприпасов с боевой частью, формирующей ударное ядро, или небольшим кумулятивным зарядом это значительный уровень защиты. Комбинированная броня имеет значительную толщину даже в том месте, где броня соединяется с крышей корпуса. Выступ щёк башни над крышей корпуса также заслуживает упоминания как фактор защиты от бомб, поражающих сверху, но для более ранних моделей Т-72 это соображение является лишь незначительным.

Наибольший интерес представляет то, как броня взаимодействует с двумя основными угрозами — кинетической атакой и кумулятивной атакой. Почти во всех любительских попытках определить относительный коэффициент полезного действия стеклотекстолита по отношению к катаной гомогенной броне используется приведённая толщина каждого отдельного компонента брони, и почти все эти попытки в корне неверны.

Скорее всего, фактическая эффективность любой комбинированной брони (не только брони Т-72) в эквиваленте катаной гомогенной брони может быть определена только путём реальных испытаний конкретных снарядов по броне боевой стрельбой или её аналогу для определения её массовой эффективности. Предел скорости пробития брони для комбинированной брони должен быть зафиксирован и сравнён с пределом скорости того же снаряда для однородного блока из катаной гомогенной брони, установленного под тем же наклоном. Если снаряд «x» может успешно пробить комбинированную броню с минимальной скоростью 1500 м/с, а снаряд «x» также может пробить 600-мм блок из катаной гомогенной брони с минимальной скоростью 1500 м/с, то комбинированная броня эквивалентна 600 мм катаной гомогенной брони при минимальной скорости 1500 м/с против данного конкретного снаряда. Однако это верно только для снаряда «x». Другие снаряды с такой же бронепробиваемостью в однородном блоке из катаной гомогенной брони могут не пробить ту же комбинированную броню или пробить её на более низких скоростях. Таким образом, некоторая степень неопределённости всегда присутствует в любой оценке эффективности брони, даже при подробных исследованиях, которые представлены в этой статье.

ЗАЩИТА ОТ КУМУЛЯТИВНЫХ ЗАРЯДОВ

Основная защита от кумулятивных зарядов обеспечивается промежуточным слоем СТБ, но стальная передняя плита необходима для приведения кумулятивной струи (КС) в состояние, при котором СТБ достигает высокой эффективности. Когда монолитная плита СТБ проверяется против монолитной броневой плиты эквивалентной массы кумулятивным зарядом, КС проникает в СТБ в гидродинамическом режиме точно так же, как и в случае со сталью, и, таким образом, механизм проникновения струи в СТБ можно описать с помощью модели гидродинамического проникновения. Это остаётся верным, когда перед СТБ установлена тонкая стальная плита. Однако, когда материал с достаточно высокой поверхностной плотностью помещается перед СТБ, форма непрерывной струи нарушается, поскольку она распадается на отдельные частицы после того, как пробила стальную плиту и выходит из её задней поверхности, то есть становится прерывистой.

Прерывистая струя не может растягиваться, как это обычно делает непрерывная струя, проникающая через однородный материал. Для комбинированной брони «сталь–СТБ–сталь» струя пробивает стальную переднюю плиту, но рассеянные частицы струи пробивают стеклотекстолитовый слой за ней. Этот режим пробития гораздо менее эффективен для кумулятивного снаряда, и, наоборот, он увеличивает массовую эффективность СТБ и стальной задней плиты брони. В основном это применимо для современных высокоточных кумулятивных боевых частей. Старые кумулятивные снаряды времён Второй мировой войны, стабилизированные вращением, создают нестабильную струю, которая быстро теряет свою связность частично из-за дефектов облицовки кумулятивного заряда, а частично из-за вращения боевой части. Для поражения такой боевой части комбинированная броня не обязательно требует толстой стальной передней плиты.

Это подтверждается исследованием «Проникновение кумулятивной струи в цели низкой плотности». Моделирование и эксперименты, подробно описанные в исследовании, включали 100-миллиметровую плиту переменной плотности, помещённую перед наполнителем переменной плотности, чтобы найти наиболее оптимальную комбинацию. Было обнаружено, что скорость наконечника кумулятивной струи, выходящей из 100-мм передней плиты, имела тенденцию к снижению по мере уменьшения плотности наполнителя, а скорость струи увеличивалась при уменьшении плотности 100-мм передней плиты. Как показано на графике ниже, наиболее серьёзное снижение скорости наконечника происходит, когда материал низкой плотности помещается за 100-миллиметровой плитой с высокой поверхностной плотностью (500 кг/мІ). Поскольку толщина плиты установлена равной 100 мм, для достижения показателя плотности 500 кг/мІ требуется, чтобы плита была изготовлена из материала плотностью 5,0 г/смі. Относительно высокая плотность стали 7,85 г/смі делает её ещё более подходящей для этой цели, а сплавы из тяжёлых металлов, таких как вольфрам и обеднённый уран, были бы ещё более эффективными.

Далее в исследовании подробно описывается, что материалы низкой плотности более эффективны против разрушенных и рассеянных струй, чем сплошные струи. Приведённый выше график был построен исходя из предположения, что струя, выходящая из 100-мм передней плиты, является непрерывной, но массовая эффективность наполнителя увеличивается по мере уменьшения плотности наполнителя, если струя уже нарушена при попадании в наполнитель. Как показано на графике ниже, наиболее серьёзное снижение скорости наконечника струи происходит, когда струя проходит через плиту с высокой плотностью (500 кг/мІ) и попадает в наполнитель низкой плотности, при этом наибольшее снижение скорости происходит, когда плотность наполнителя падает ниже 0,3 г/смі.

Наиболее оптимальной конфигурацией является передняя плита высокой плотности перед наполнителем низкой плотности. Это гарантирует, что струя разрушается и рассеивается при выходе из передней плиты, так что наполнитель низкой плотности работает на оптимальном уровне. Этот вывод подтверждается другими исследованиями по теме проникновения кумулятивной струи в многослойные мишени, такими как «Теория проникновения струй нелинейной скорости в многослойные мишени» П. Чоу и Дж. Фостера, из которых был взят рисунок ниже. Для двухслойной мишени, состоящей из плиты из катаной гомогенной брони и алюминиевой плиты равной толщины по 50 мм каждая, остаточная струя, выходящая из мишени «катаная гомогенная броня — алюминий», короче и медленнее, чем остаточная струя, выходящая из мишени «алюминий — катаная гомогенная броня», что указывает на то, что эффективность схемы расположения слоёв с плитой высокой плотности перед плитой низкой плотности выше и что поведение многослойной комбинированной брони анизотропно, то есть зависит от направления атаки.

В броне 80-105-20 мог бы быть предпочтительнее наполнитель с ещё меньшей плотностью, чем стеклотекстолит, поскольку это повысило бы массовую эффективность, но могут быть конструктивные факторы, которые делают его более разумным выбором. Важную роль играют такие соображения, как эффективность при многократных попаданиях и надёжность против кинетических угроз, и также стоит отметить, что при наполнителе меньшей плотности потребовалась бы чрезмерная толщина межслойного материала для достижения того же уровня защиты. Из-за ограничений по объёму танковой брони это, возможно, было неприемлемым вариантом.

В дополнение к этому, в исследовательской работе «Исследование защитной многослойной системы из титана и алюминия для кумулятивной струи» З. Уилка и др. сделан вывод, что для оптимизации эффективности системы пассивной комбинированной брони первые слои должны обладать максимальной способностью поглощать энергию. Это связано с тем, что большая часть энергии КС передаётся в его передней части, которая взаимодействует с целью во время удара и начального проникновения. Это видно по профилю воронки от кумулятивного заряда, пробитой в однородной стали.

В случае брони 80-105-20 поверхностная плотность лобовой плиты высока из-за её большой толщины, а способность катаной гомогенной брони поглощать энергию также высока. Её толщины было более чем достаточно, чтобы разрушить кумулятивные струи современных высокоточных кумулятивных боевых частей, что обеспечивало высокую эффективность стеклотекстолитового наполнителя. Действительно, 80-миллиметровая передняя плита на самом деле слишком толста для этой цели.

Задняя плита за стеклотекстолитовыми слоями также несколько повышает эффективность за счёт предварительного разрушения кумулятивной струи аналогичным образом, но с дополнительным преимуществом отклонения отдельных частиц струи, когда они «выплёскиваются» на её поверхность из-за разницы в плотности от низкой к высокой.

В главе 5.11 книги «Частные вопросы конечной баллистики» отмечается, что использование нескольких чередующихся слоёв стали и СТБ может повысить стойкость брони к КС, но лишь в ограниченной степени. Сделан вывод, что исследования этого типа брони и их применение на практике показали, что повышение стойкости к кумулятивным зарядам стальной и стеклотекстолитовой комбинированной брони составило 35–40%.

Из всей этой информации можно сделать вывод, что наиболее оптимальная конфигурация брони для защиты от кумулятивных зарядов использует стальную лицевую плиту большой толщины с очень толстым слоем стеклотекстолита за ней.

Можно определить, что после того, как кумулятивный заряд с пробивной способностью 450 мм катаной гомогенной брони пробивает 80-мм лобовую плиту (214 мм по линии визирования) в гидродинамическом режиме, оставшиеся 280 мм стеклотекстолита и 53 мм стали обеспечивают защиту, эквивалентную 236 мм катаной гомогенной брони. Общая масса стеклотекстолитового слоя и стальной задней плиты эквивалентна 119 мм стали, и, таким образом, два слоя могут быть представлены с коэффициентом массовой эффективности 2,00.

Для сравнения, старая конфигурация 80-140, использовавшаяся в проекте объекта 432 с 1961 по 1963 год, якобы соответствовала требуемым требованиям защиты, поскольку обеспечивала защиту, равную 450 мм катаной гомогенной брони от кумулятивных зарядов. Это означает, что после того, как кумулятивный заряд с пробивной способностью 450 мм катаной гомогенной брони пробивает переднюю стальную плиту (214 мм), оставшиеся 374 мм стеклотекстолита обеспечивают защиту, эквивалентную 236 мм катаной гомогенной брони, несмотря на то что по массе эквивалентны всего 88 мм стали. Таким образом, коэффициент массовой эффективности стеклотекстолита равен 2,68. Из этого сразу становится ясно, что стеклотекстолитовая прослойка и задняя плита в массиве 80-105-20 ведут себя по-разному и не могут быть обобщены в единый коэффициент.

Более тонкий 105-миллиметровый стеклотекстолитовый промежуточный слой имеет массу, эквивалентную 66 мм стали, и, применяя тот же коэффициент массовой эффективности, равный 2,68, было определено, что он эквивалентен 177 мм катаной гомогенной брони. Вместе с 80-мм тяжёлой передней плитой, толщина которой по линии визирования составляет 213 мм, первые два слоя преграды 80-105-20 могут составлять 390 мм катаной гомогенной брони эффективной толщины против кумулятивных зарядов. Оставшаяся эффективная толщина 60 мм катаной гомогенной брони обеспечивается 20-миллиметровой стальной задней плитой, которая, очевидно, обладает повышенной эффективностью против прерывистой кумулятивной струи, учитывая, что толщина по линии визирования самой плиты составляет 53 мм — несколько меньше 60 мм. Таким образом, коэффициент массовой эффективности задней плиты составляет около 1,13.

Рассматривая это конструктивное решение с точки зрения эффективности по массе против кумулятивных зарядов, эффективность брони явно снизилась, потому что эффективная толщина, обеспечиваемая новой конфигурацией против кумулятивных зарядов, осталась на уровне 450 мм катаной гомогенной брони, но замена 35 мм стеклотекстолита на 20 мм стали привела к чистому увеличению массы на 31 мм стали. Судя по имеющимся данным, это, по-видимому, было компромиссом для решения конструктивных проблем комбинированной брони 80-140.

Стальная задняя плита служит последним барьером против кинетических угроз, но помимо этого, основываясь на экспериментах с боевой стрельбой по этому типу брони, другой важной функцией задней плиты является конструктивная поддержка, предотвращающая расслоение стеклотекстолита при пробитии и ограничивающая деформацию задней поверхности брони из-за передачи импульса от пробивного элемента в стеклотекстолит. Известно, что стеклотекстолитовая прослойка несколько повышает свою эффективность при пробитии снарядом с длинным стержнем.

Подводя итог, можно сказать, что существует множество свидетельств, подтверждающих, что эффективная толщина брони 80-105-20 составляет 450 мм катаной гомогенной брони, и при углублённом понимании рабочих механизмов этого типа комбинированной брони стало возможным определить коэффициент массовой эффективности стальной задней плиты за слоем стеклотекстолита. Хотя это может показаться чисто академическим упражнением, эта информация может быть полезна при оценке более поздних вариантов комбинированной брони «сталь–СТБ–сталь», используемой в серии Т-72.

Эффективная толщина 450 мм катаной гомогенной брони делает верхнюю часть корпуса полностью невосприимчивой к 105-мм кумулятивным снарядам. Согласно исследованию «Выбор кумулятивных снарядов для испытания брони», 105-мм кумулятивный снаряд M456 (производившийся по лицензии в ФРГ под обозначением DM12) имел среднюю бронепробиваемость 398 мм катаной гомогенной брони при минимуме 355 мм и максимуме 434 мм, в то время как французский 105-мм кумулятивный снаряд F1 (Obus G) имел среднюю бронепробиваемость 388 мм катаной гомогенной брони. Однако 115-мм кумулятивный снаряд БК-4М с медной облицовкой легко преодолевает броню, эквивалентную 450 мм катаной гомогенной брони, поскольку его бронепробиваемость значительно превышает 500 мм катаной гомогенной брони. Очевидно, что требование о защите от 105-мм кумулятивных снарядов было выполнено, но требование по 115-мм кумулятивным снарядам — нет.

Этого уровня защиты было достаточно и против лёгких кумулятивных гранатомётов, стреляющих с плеча. Он обеспечивал полную невосприимчивость к любым 84-мм кумулятивным гранатам, выпущенным из вездесущего «Карл Густав», и к любой 89-мм гранате, выпущенной из LRAC F1.

Защита также обеспечивалась от ограниченного числа ПТУР, наиболее заметной из которых была оригинальная ракета TOW (1970 г.), которой также было бы недостаточно против Т-72, поскольку она имела бронепробиваемость всего 430 мм катаной гомогенной брони. ПТРК M47 «Дракон», который выдавался каждому мотопехотному подразделению армии США, также был неэффективен против брони 80-105-20, поскольку имел аналогичную бронепробиваемость в 430 мм катаной гомогенной брони. Однако широко распространённая ракетная система MILAN, поступившая на вооружение нескольких крупных армий НАТО в 1972 году, могла гарантированно поразить броню 80-105-20, имея бронепробиваемость 530 мм катаной гомогенной брони. Если бы первоначальное требование по защите от 115-мм кумулятивных снарядов с медной облицовкой было выполнено, брони было бы достаточно, чтобы противостоять ракете MILAN.

ЗАЩИТА ОТ ОБПС

В книге «Боевые машины Уралвагонзавода: Танк Т-72», на странице 159 указано, что броня объекта 172 и объекта 172М эквивалентна 305 мм катаной гомогенной брони против подкалиберных снарядов. Это также подтверждается таблицей из учебника «Теория и конструкция танка: Т. 10. Кн. 2. Комплексная защита», в которой указано, что сопротивление этой же брони (на Т-64А) эквивалентно 305 мм катаной гомогенной брони против кинетических угроз и 450 мм катаной гомогенной брони против кумулятивных зарядов (строка — Т-64А; столбец — «КС»).

На странице 77 указано, что комбинированная броня танка Т-64А обеспечивала защиту от бронебойных подкалиберных снарядов с бронепробиваемостью 110–120 мм катаной гомогенной брони под углом 60 градусов на дальности 0,5 км и на дальности 2 км. Вероятно, имеются в виду британские 105-мм выстрелы L28A1 и L52A2 БПС. Испытания трофейных боеприпасов в СССР показали, что L28A1 и L52A2 пробивают соответственно 110 мм и 120 мм катаной гомогенной брони под углом 60 градусов на дальности 2 км.

В книге «Боевые машины Уралвагонзавода — Т-72» на странице 109 указано, что защита сирийских танков Т-72М, использовавшихся во время войны 1982 года в Ливане, имела уровень защиты, соответствующий объекту 172М, который имеет броню 80-105-20. Утверждается, что башня имела 410 мм брони, а корпус — 305 мм брони, без дополнительных подробностей.

По своей природе эффективная толщина в 305 мм, приведённая в этих двух авторитетных источниках, практически основана на предельной скорости кондиционного поражения, а не сквозного пробития. Если использовать рекомендации, приведённые в учебнике «Частные вопросы конечной баллистики», для перехода от кондиционного поражения к сквозному пробитию, эффективная толщина брони составит около 332 мм катаной гомогенной брони. Это полностью соответствует требованию к эффективной толщине брони ~330 мм катаной гомогенной брони. При эффективной толщине ~330 мм коэффициент массовой эффективности брони равен 1,0 для преграды 80-105-20.

[float=right][/float]

Приведённая справа таблица взята со страницы 62 книги «Т-72/Т-90. Опыт создания отечественных основных боевых танков», опубликованной Научно-производственной корпорацией «Уралвагонзавод». В ней приводится предельная дальность сквозного пробития 105-мм и 120-мм БПС по броне танка Т-64 (объект 432) с той же конфигурацией брони 80-105-20 верхнего лобового листа. Как видно из таблицы, считается совершенно невозможным, чтобы 105-мм БПС пробивали верхнюю броню лобового листа или лобовую броню башни на любой дальности, но считается, что 120-мм БПС способны пробить верхнюю броню лобового листа на максимальной дальности 1000 метров и лобовую броню башни на 500 метрах.

Как указывалось ранее, L15A4 гарантированно пробивает 110-мм плиту из катаной гомогенной брони, установленную под углом 68 градусов (294 мм по линии визирования) на дальности 1000 ярдов (914 м), а предел пробития превышает 110 мм катаной гомогенной брони под углом 68 градусов. Учитывая, что броня 80-105-20 обеспечивает эффективную толщину ~330 мм катаной гомогенной брони против снарядов БПС, L15A4 не гарантирует пробития брони на дальности 1000 метров, но, как описано в таблице, можно добиться сквозного пробития. Для того чтобы снаряд L15A4 гарантировал пробитие, то есть гарантированное поражение за бронёй, дальность стрельбы должна составлять 500 метров или менее.

В целом верхняя лобовая броня Т-72 «Урал» обеспечивала хорошую защиту от танковых орудий ожидаемых сил противника. Танк был невосприимчив к 105-мм БПС в упор и невосприимчив к 120-мм БПС с дальности более одного километра. Учитывая, что 105-мм ОБПС не существовало в течение нескольких лет после появления Т-72 «Урал», «Чифтен» был единственной реальной угрозой в 1974 году.

Имея это в виду, интересно отметить, что на самом раннем Т-64 обр. 1963 г. основная часть работы по остановке снарядов БПС выполнялась одной 80-мм плитой из катаной гомогенной брони из комбинированной брони 80-140, а задача по остановке остаточных осколков сердечника возлагалась на стеклотекстолитовый слой толщиной 140 мм. Этого было якобы достаточно, чтобы выполнить требование по защите от 105-мм БПС.

Система брони 80-105-20 обеспечивает полную невосприимчивость к этой угрозе и даже расширяет диапазон защищённости, включая 120-мм БПС, которые стали новой угрозой с появлением «Чифтен» Mk. 3 в конце 1969 года. Маловероятно, что первоначальная конструкция брони 80-140 была бы способна на такое.

ЭФФЕКТ ФОРМЫ НОСОВОЙ ЧАСТИ

Важно учитывать тот факт, что определённые формы носовой части лучше работают на полубесконечной плите при большом наклоне, а определённые — хуже. Конические наконечники, например, редко встречаются на штатных боеприпасах или отсутствуют вообще, потому что стержни с коническими наконечниками дают наилучшие результаты по перпендикулярным плитам, но очень плохо работают при большом наклоне, и, что более важно, конические наконечники не обеспечивают достаточного улучшения по перпендикулярным плитам, чтобы оправдать значительные потери характеристик по наклонным плитам. Это дополняется тем фактом, что даже совершенно плоские цели часто атакуются под определённым углом во время реальных танковых боёв. Всё вместе это позволяет легко понять, почему конические наконечники никогда не встречаются ни на одном длинноствольном пробивном элементе. Тупые носовые части являются наиболее распространёнными, поскольку они обеспечивают наилучшие характеристики по сильно наклонённым плитам при лишь незначительно сниженных характеристиках по перпендикулярным плитам, что в любом случае в значительной степени не имеет значения для конструкции современной танковой брони. Стержни с усечённым носом предлагают компромисс между коническими и тупоносыми стержнями, и по этой причине они нашли некоторое применение, хотя и далеко не так широко, как тупоносые.

Это было подробно рассмотрено в исследовании «Влияние формы носовой части на пробивные элементы с длинными стержнями из обеднённого урана» У. Леонарда. Это исследование особенно актуально для американских длинностержневых пробивных элементов из обеднённого урана 70-х и 80-х годов, поскольку материалом, используемым для испытательного стержня, является тот же сплав U-3/4% Ti, который применяется в M774 и M833. Испытательный стержень из обеднённого урана не является точной копией двух этих стержней, поскольку удлинение меньше — 10,0 против 14,3 и 18,0 соответственно, — но это не влияет на характер эффекта формы носовой части.

Как показано в таблицах выше, влияние формы носовой части одинаково как для стержней из обеднённого урана, так и для стержней из вольфрамового сплава. Для плиты из катаной гомогенной брони толщиной 1 дюйм с наклоном 70,5 градуса предел скорости для стержня из обеднённого урана с тупым наконечником составляет 1088 м/с, а предел скорости для стержня из обеднённого урана с коническим наконечником — 1355 м/с. Это весьма значительная разница в 267 м/с, или 24,5%, что означает, что конический стержень с той же массой и удлинением должен был бы иметь скорость удара на 24,5% выше, чтобы поразить ту же цель. Разница между тупым носом и усечённым носом значительно меньше — всего 7%. Усечённый конус является приемлемым приближением изогнутой формы носовой части, используемой в снарядах ОБПС, таких как M774 и M833. Для плиты из катаной гомогенной брони толщиной 3 дюйма, расположенной перпендикулярно, предел скорости для стержня из обеднённого урана с тупым наконечником составляет 1373 м/с, а предел скорости для стержня из обеднённого урана с коническим наконечником — 1239 м/с. Разница составляет всего 134 м/с, или 9,76%, — иными словами, конический стержень имеет относительно незначительное преимущество перед тупоносым.

Та же картина наблюдается и для стержней из вольфрамового сплава. Для плиты из катаной гомогенной брони толщиной 1 дюйм с наклоном 70,5 градуса предел скорости для стержня из вольфрамового сплава с тупым наконечником составляет 1186 м/с, а предел скорости для стержня из вольфрамового сплава с коническим наконечником — 1470 м/с. Разница составляет 284 м/с, или 24%, что весьма существенно. Разница между тупым носом и усечённым носом значительно меньше — всего 5%. Для плиты из катаной гомогенной брони толщиной 3 дюйма, расположенной перпендикулярно, предел скорости для стержня из вольфрамового сплава с тупым наконечником составляет 1440 м/с, а предел скорости для стержня из вольфрамового сплава с коническим наконечником — 1333 м/с. Разница составляет всего 107 м/с, или 7,4%. Это в некоторой степени актуально для американского выстрела M735, поскольку характеристики его полусферической носовой части приближаются к характеристикам усечённого носа.

Согласно исследованию «Бронепробиваемость длинных стержней из вольфрамового сплава с L/D = 10 и различной формой носовой части при стрельбе по катаной гомогенной броне» Джона Зукса, влияние формы носовой части в значительной степени не зависит от материала пробивного элемента. Результаты, о которых сообщает Зукс, также подтверждают, что стержни из вольфрамового сплава с коротким усечённым, полусферическим и тупым носами показали худшие результаты при перпендикулярном ударе, чем стержни с коническим носом, но лучшие — при наклонном ударе.

ВКЛАД ТЕКСТОЛИТОВОЙ ПРОСЛОЙКИ

Против длинноствольных пробивных элементов, изготовленных из тяжёлых сплавов, таких как вольфрам или обеднённый уран, функция и влияние стеклотекстолита (СТБ) как части многослойной комбинированной брони имеют свои нюансы. Его первым вкладом в общую прочность брони является его роль в качестве опорного материала для поддержки задней поверхности стальной передней плиты, поскольку это материал с высокой степенью несжимаемости. Благодаря функции задней опоры отрыв пробивного элемента от стальной передней плиты задерживается, и, таким образом, плита способна оказывать несколько большее сопротивление в процессе проникновения. После пробития стальной передней плиты и попадания пробивного элемента в сам СТБ происходит другой набор взаимодействий.

На фотографии слева ниже показан длинностержневой пробивной элемент из тяжёлого сплава, проходящий через двухслойную комбинированную преграду из стали и СТБ, а на фотографии справа — пробивной элемент, проходящий через три слоя стеклотекстолита, расположенные под углом. Фотография взята со страниц 290 и 291 книги «Частные вопросы конечной баллистики», опубликованной МГТУ им. Н. Э. Баумана от имени НИИ стали.

       

Поведение двойных и тройных слоёв комбинированной преграды «сталь–СТБ», а также монолитных стеклотекстолитовых плит было испытано на масштабной модели длинностержневого пробивного элемента из вольфрамового сплава ВНЖ-90 с удлинением 10 и 12,5. Как показано на фотографии слева, слой стеклотекстолитового материала за стальной плитой расслоился в области, непосредственно окружающей канал проникновения, но на трёх стеклотекстолитовых плитах (сплошной стеклотекстолитовый материал, без стальной лицевой плиты), показанных на фотографии справа, таких повреждений нет. Это объясняется тем фактом, что длинный стержневой пробивной элемент, выходящий из задней части стальной плиты с большим наклоном, будет сильно изгибаться и отклоняться, так что бо́льшая площадь поверхности взаимодействует со стеклотекстолитом, тем самым разрывая больший канал при прохождении и приводя к некоторому местному расслоению.

Для наклонных и плоских стеклотекстолитовых блоков-мишеней во всех случаях было зафиксировано, что пробивной элемент из вольфрамового сплава был согнут и сломан к тому времени, когда он достиг задней части блока. Кроме того, траектория пробивного элемента меняется во время проникновения и становится изогнутой.

Что касается мишени из комбинированной преграды «сталь–СТБ», было замечено, что пробивной элемент из вольфрамового сплава треснул и погнулся при выходе из стальной передней плиты, и что увеличение твёрдости плиты увеличивало степень повреждений, получаемых пробивным элементом. При скорости удара от 800 до 1500 м/с было обнаружено, что остаточная глубина проникновения в стеклотекстолитовый слой составляла от 1,5 до 2,7 длины стержня в случае удара по двухслойной комбинированной преграде под углом 0 градусов. При ударе под углом 60 градусов остаточная глубина проникновения составляла от 2,5 до 3,2 длины стержня. При сравнении исходных данных остаточное проникновение в мишень под углом 60 градусов было на 15–65% выше, чем в мишень под углом 0 градусов, очевидно показывая, что комбинированный материал менее эффективен при большом угле наклона. Это было объяснено анизотропными свойствами стеклянных волокон в стеклотекстолите. Однако это компенсируется тем фактом, что пробивной элемент значительно сильнее отклоняется после пробития стальной передней плиты наклонной двухслойной комбинированной мишени, а траектория пробивного элемента внутри слоя стеклотекстолита сильно искривлена, поэтому в целом баллистическая стойкость стеклотекстолита не хуже, чем при ударе под углом 0 градусов. Это объясняется на страницах 292 и 293. Соответствующие абзацы приведены ниже:

«Таким образом, при соударении под углом 60° глубина внедрения возрастает примерно на 15…65% по сравнению с глубиной при соударении по нормали. Однако защитные свойства стеклотекстолита при соударении под углом могут быть не ниже, чем при соударении по нормали вследствие более интенсивного искривления траектории и отклонения движения элемента вдоль слоев преграды, что наблюдалось в лабораторных условиях.

Способность низкоплотных материалов вызывать при соударении изгиб корпуса и разрушение поражающего элемента из тяжелого сплава подтверждена и на менее плотных материалах типа полиэтилена. Однако такой эффект наблюдается не всегда и зависит в основном от качества сплава, из которого изготовлен сердечник.»

Иными словами, глубина пробивного канала увеличивается, но канал изгибается в сторону от толщины по линии визирования брони, поэтому увеличенная глубина канала не имеет значения. Предполагается, что если остаточный длинностержневой пробивной элемент достигнет гипотетической стальной задней плиты за слоем стеклотекстолита, отклонённый пробивной элемент ударится о плиту под углом, превышающим конструктивный наклон в 68 градусов. Кроме того, второй абзац подтверждает предыдущее утверждение о том, что уменьшение плотности промежуточного слоя (что повысило бы эффективность комбинированной брони против кумулятивных зарядов) может привести к менее надёжной защите от длинностержневых пробивных элементов.

При высокой скорости удара по мишени из комбинированной преграды «сталь–СТБ» под большим наклоном было замечено, что вклад стеклотекстолитового слоя был очень мал по сравнению со стальной плитой. В другом исследовании комбинированных преград «сталь–СТБ» на странице 423 был сделан вывод о том, что эффективность стеклотекстолитовой прослойки была очень низкой под углом 68 градусов — её сопротивление было примерно в 20 раз ниже, чем у стали, и это оказывало незначительное влияние на динамику пробития брони. При использовании комбинированных мишеней из стали и СТБ под разными углами было обнаружено, что броня, установленная под углом 30 градусов, останавливает длинностержневые пробивные элементы разного диаметра при более высоком пределе скорости, чем та же броня под углом 60 градусов. Однако стеклотекстолит не является мёртвым грузом против длинностержневых пробивных элементов, поскольку комбинированная броня не обладает меньшей баллистической стойкостью по сравнению с монолитной стальной броневой плитой той же массы. Соответствующий абзац показан ниже:

«На рисунке видно, что при внедрении снаряда под углом 60° при скоростях удара до 2000 м/с стойкость стали все время выше стойкости стеклотекстолита. Отсюда можно заключить, что при больших конструктивных углах преграды использование стеклотекстолита в комбинированной броне неэффективно. Однако экспериментально установлено, что на комбинированных преградах со стеклотекстолитом с большими конструктивными углами не наблюдается проигрыша по стойкости по сравнению с монолитной стальной броней равной массы.»

На странице 290 «Частных вопросов конечной баллистики» упоминается, что при разделении монолитного стеклотекстолита на два слоя одинаковой общей толщины наблюдалось рикошетирование носовой части длинных стержневых пробивных элементов и разрушение стержней на границах контакта между двумя слоями стеклотекстолита. Это в значительной степени означает, что разделение одиночного 140-мм стеклотекстолитового слоя на два слоя на серийных моделях танков Т-64 привело к повышению баллистической стойкости промежуточного слоя из стеклотекстолита против длинных стержневых пробивных элементов, поэтому представляется, что усовершенствования верхней преграды лобового листа объекта 432СБ-2 по сравнению с конструкцией объекта 432 были гораздо более тонкими, чем простое уменьшение толщины стеклотекстолита и добавление дополнительной стальной задней плиты.

ВКЛАД СТАЛЬНОЙ ЗАДНЕЙ ПЛИТЫ

Поскольку двухслойная комбинированная броня из стали и стеклотекстолита не менее эффективна, чем монолитная стальная плита той же массы, коэффициент массовой эффективности составляет не менее 1,0. Таким образом, только передняя плита из 80 мм катаной гомогенной брони и слой стеклотекстолита толщиной 105 мм должны быть эквивалентны по эффективной толщине 104 мм катаной гомогенной брони с наклоном 68 градусов (эффективная толщина 280 мм катаной гомогенной брони по линии визирования) для длинностержневых пробивных элементов как из стали, так и из вольфрамового сплава. Поскольку исследование касается длинностержневых пробивных элементов, а в экспериментах использовались моноблочные длинностержневые пробивные элементы из вольфрамового сплава с удлинением, характерным для выстрелов ОБПС 1980-х годов, этот коэффициент массовой эффективности действителен для данного типа боеприпасов. Однако 20-миллиметровая стальная задняя плита, обеспечивающая толщину по линии визирования 53 мм, на самом деле не обеспечивает эффективную толщину 53 мм.

Влияние распределения толщин стальных слоёв в этом типе комбинированной брони изучается в работе «О некоторых закономерностях, определяющих защитные свойства трёхслойных преград при обстреле длинноствольными бронебойно-подкалиберными снарядами», опубликованной в 1976 году О. И. Алексеевым. В исследовании использовались данные испытаний боевой стрельбой 115-мм выстрелами ОБПС со стальным длинностержневым пробивным элементом (3БМ6). На основании этих результатов было определено, что при толщине стальной задней плиты менее 35–40 мм её массовая эффективность составляла менее 1,0. Это связано с тем, что тонкая плита обеспечивает значительно меньшее сопротивление, чем предполагает её толщина, и значительный прогиб задней плиты также наблюдался бы даже в случае невозможности её пробития из-за меньшей жёсткости более тонких плит. Из-за низкой массовой эффективности задней плиты (коэффициент массовой эффективности 0,47) общая массовая эффективность всей преграды брони не достигает 1,0. Были проведены испытания для определения состояния пробивного элемента после пробития первых двух слоёв преграды 80-105-20 и для определения характеристик взаимодействия пробивного элемента с задней плитой.

[float=left][/float]

На фотографии слева показаны остатки стальной пробивной части снаряда 3БМ6 после пробития 80-мм лобовой плиты из катаной гомогенной брони и 105-мм стеклотекстолитового слоя, наклонённых под углом 68 градусов. В этом конкретном испытании (с неизвестной скоростью удара) только последние 120 мм хвостовой части из 436 мм общей длины пробивного элемента пережили столкновение. Диаметр носовой части этого сегмента пробивного элемента составляет 30 мм.

Приведённый ниже анализ в ANSYS Explicit Dynamics, которым первоначально поделился Роман Машинян, представляет собой симуляцию поражения 3БМ6 цели 80-105 при скорости удара 1500 м/с. Это повторяет результаты, полученные при советских испытаниях боевой стрельбой. За исключением области, которая непосредственно взаимодействует со стальной передней плитой и проникает в неё в результате эрозии, стержень сохраняет свою скорость до момента выхода из плиты. Затем происходит выравнивание скоростей, и стержень движется с гораздо меньшей скоростью в тот момент, когда он начинает проникать сквозь слой стеклотекстолита. По мере проникновения в стеклотекстолит остаточный пробивной элемент испытывает умеренное замедление и слегка разрушается. В тот момент, когда остаточный стержень начинает выходить из стеклотекстолитового слоя, его скорость составляет всего 750 м/с. Если за слоем стеклотекстолита поместить стальную заднюю плиту, скорость удара о заднюю плиту составит 750 м/с.

Из-за низкой остаточной скорости остаточный пробивной элемент больше не может пробивать стальную броню в результате эрозии, поскольку она упала ниже 1192 м/с (критическая скорость для марки стали пробивного элемента 3БМ6). Более того, стержень настолько утратил длину, что его больше нельзя квалифицировать как длинностержневой пробивной элемент, поэтому остаточный пробивной элемент фактически превратился в осколок с тупым наконечником диаметром 31 мм.

Поскольку остаточный пробивной элемент больше не ведёт себя как эрозионный длинностержневой пробивной элемент, а вместо этого превратился в пробивной элемент с твёрдым телом, его поведение прямо аналогично выстрелу БОПТС с заданной скоростью. Из-за отсутствия эрозии ударные характеристики остаточного пробивного элемента по наклонным плитам ухудшаются, хотя это всё ещё не является тривиальной угрозой для задней плиты из-за тупого наконечника. Помимо этих конструкционных и материальных факторов, всё ещё существует основополагающий фактор, заключающийся в том, что при использовании остаточных пробивных элементов в целом можно ожидать, что они будут более резко отклоняться из-за большого наклона задней плиты, поскольку они обладают гораздо меньшим импульсом. Эти положительные факторы усиливают защиту, обеспечиваемую задней плитой. В принципе, это справедливо для любого длинностержневого пробивного элемента, в зависимости от плотности материала. Для стержня из вольфрамового сплава плотностью 17,6 г/смі скорость остаточного пробивного элемента должна составлять не менее 945 м/с, чтобы произошло разрушающее проникновение. Ниже этой скорости разрушающее проникновение не происходит, и остаточный пробивной элемент из стержня из вольфрамового сплава с данной плотностью не будет обладать повышенной эффективностью проникновения в стальную заднюю плиту.

Однако такая конструкция брони имеет существенный недостаток. Из-за передачи импульса от стержня в слой стеклотекстолита стальная 20-миллиметровая задняя плита выпучивается, поскольку ей не хватает жёсткости, достаточной для полного сдерживания движения стеклотекстолита назад, за исключением областей ближе к краям, где броневая преграда приварена к крыше, днищу и бортам корпуса танка. Задняя плита продолжает выпучиваться по мере приближения пробивного элемента вплоть до момента удара. Из-за этого эффекта выпучивания эффективный наклон 20-миллиметровой задней плиты в месте удара обычно составляет менее 68 градусов, возможно, даже 60 градусов. По правде говоря, поскольку задняя плита поддерживается металлическими шпильками, которые прикрепляют её к передней плите, степень выпучивания зависит не только от количества импульса, переданного в стеклотекстолитовый слой, но и от места попадания.

Поскольку остаточный стальной пробивной элемент ведёт себя как бронебойный, можно оценить его бронепробиваемость с помощью калькулятора бронепробиваемости Демарра. Для наших расчётов в качестве эталонного пробивного элемента используется советский 30-мм выстрел БОПТС из стали 3УБР6 калибра 30 мм. Подтверждено, что предел сквозного пробития составляет 20 мм катаной гомогенной брони с наклоном 60 градусов на дальности 700 метров, и, как и пробивной элемент 3БМ6, он изготовлен из стали высокой твёрдости, хотя и более мягкой марки. Для расчёта используются следующие переменные:

Калибр: 30 мм
Масса: 0,375 кг (только стальной пробивной элемент)
Скорость: 817 м/с (скорость на дальности 700 метров)
Пробитие: 20 мм (под углом 60 градусов)

Переменные, используемые для представления остаточного пробивного элемента 3БМ6, следующие:

Калибр: 31 мм
Масса: 0,6 кг
Скорость: 750 м/с

С учётом этих переменных расчётная бронепробиваемость составляет 24 мм катаной гомогенной брони с наклоном 60 градусов. Неточность этого простого приближения заключается в том, что остаточный пробивной элемент имеет тенденцию к отклонению в момент удара о 20-миллиметровую заднюю плиту, тогда как расчёт Демарра предполагает, что эталонный и целевой пробивные элементы ударяются о поверхность с одинаковым положением. Однако даже при неточной оценке можно видеть, что 20-миллиметровая задняя плита брони 80-105-20 была бы надёжно пробита остаточным пробивным элементом при заданной начальной скорости удара стержня 3БМ6.

Согласно испытаниям на гомогенных плитах, снаряд 3БМ6 номинально может поразить около 120 мм катаной гомогенной брони с наклоном 68 градусов при предельной скорости 1500 м/с, что равно толщине по линии визирования около 320 мм. Скорость попадания соответствует дальности 1500 метров. Важно отметить, что это предельная скорость кондиционного поражения, а не сквозного пробития. Из этого очевидно, что броневая преграда 80-105-20 обеспечивает значительно меньшую, чем 320 мм катаной гомогенной брони, эквивалентную защиту от длинного стального стержневого пробивного элемента, поэтому её массовая эффективность значительно ниже 1,0, учитывая, что масса броневой преграды эквивалентна 333 мм стали.

В качестве дополнительной точки отсчёта приведённая ниже симуляция показывает, что M735 поражает броневую преграду 80-105-20 со скоростью 1430 м/с. Эта скорость соответствует дальности 1 км. Хотя моделирование заканчивается до того, как остаточный пробивной элемент пробивает заднюю плиту, ясно, что броня пробивается при такой скорости удара.

Из-за полусферической носовой части пробивного элемента M735 его характеристики на этапе удара по 80-мм стальной передней плите значительно снижены по сравнению с тупой носовой частью пробивного элемента 3БМ6, хотя 3БМ6 изготовлен из стали. Очень большая часть пробивного элемента теряется из-за рикошета носовой части, что не только приводит к потере массы, способствующей пробитию брони, но и приводит к сильно деформированной и неэффективной форме носовой части на последующей фазе пробития.

После пробития стальной передней плиты и стеклотекстолитовой прослойки остаточный пробивной элемент приобретает кувыркающуюся траекторию и сильно деформируется — сильнее, чем 3БМ6. Он ударяется о 20-миллиметровую заднюю плиту сбоку со скоростью, значительно меньшей критической для эрозии. Тем не менее из-за малой толщины — и, следовательно, низкой жёсткости — задней плиты плита значительно выпучивается перед ударом. Это отрицательно влияет на её стойкость к остаточному пробивному элементу. Несмотря на большое количество кинетической энергии, которую может поглощать пластичная задняя плита, её способность удерживать собственную массу внутри брони по своей сути ограничена её малой толщиной.

ВЛД 60-105-50

В декабре 1975 года Т-72 «Урал-1» был принят на вооружение Советской Армии. Изначально эта модель сохраняла броневую преграду 80-105-20, на что указывает наличие четырёх рёбер защиты от рикошета перед перископом механика-водителя, видимых на фотографии, показанной выше. В 1976 году броня была переработана и утолщена.

В сборнике воспоминаний «Жизнь, отданная танкам», посвящённом главному конструктору УКБТМ В. Н. Венедиктову, опубликованном в 2010 году, М. И. Маресьев и И. И. Терехин пишут, что броня Т-72 «Урал» была усилена за счёт перераспределения толщины стальных броневых листов в верхнем лобовом листе, что позволило повысить защитные характеристики всей комбинированной преграды в целом и открыло возможность дальнейших улучшений. И. И. Терехин был начальником отдела из филиала НИИ стали конструкторского бюро УКБТМ.

Усиленная броня сохранила прослойку из 105-мм стеклотекстолита, но теперь вместо неё была 60-мм стальная передняя плита и 50-мм задняя плита. Физическая толщина увеличилась до 215 мм, а толщина по линии визирования — до 574 мм. Масса в пересчёте на сталь была увеличена до 360 мм за счёт дополнительных 10 мм толщины стали в преграде. Поверхностная плотность увеличилась с 2616 кг/мІ до 2826 кг/мІ. Новая броня постепенно заменяла старую конструкцию на производственной линии в течение следующих трёх лет, пока Т-72А не поступил на вооружение в июле 1979 года. К тому времени серия Т-72 полностью перешла на конструкцию брони 60-105-50.

Одной из конструктивных особенностей преграды 60-105-50 является отсутствие стальных шпилек для крепления задней плиты, предположительно из-за значительно большей жёсткости 50-миллиметровой плиты по сравнению с более ранней 20-миллиметровой плитой. Отсутствие видимых приваренных шпилек по всей задней поверхности затыльника видно на фотографии ниже.

Однако процесс сборки передней части корпуса не изменился, и броневая преграда по-прежнему представляла собой автономный блок, который можно было транспортировать по отдельности. Для надёжного соединения трёх слоёв (или, точнее, четырёх, учитывая, что стеклотекстолитовая прослойка состоит из двух слоёв) стальные передняя и задняя плиты соединены по бокам сварными рамами. Это можно увидеть на изображении ниже, на котором показаны передние узлы корпуса для PT-91. ПТ-91 и его варианты имеют ту же броню, что и Т-72М1 (модель Е5), являясь её производным.

Т-72 «Урал-1» с усиленной верхней бронёй лобового листа будет иметь три ребра защиты от рикошета вместо четырёх. Небольшое ребро, ближайшее к перископу, было устранено, чтобы оно не увеличивало размер мёртвой зоны перед танком, загораживая водителю обзор вниз, что могло бы произойти из-за увеличенной толщины усиленной брони и, следовательно, увеличенной высоты рёбер относительно окна перископа. Таким образом, на усиленном верхнем лобовом листе присутствуют только два маленьких ребра и одно большое ребро. Кроме того, поскольку броневой блок перед перископом водителя остался неизменным, очертания выреза для водителя вокруг перископа стали намного более заметными, так как новая бронь немного приподнята над блоком защиты в вырезе, что также связано с тем, что комбинированная броня на 10 мм толще, чем в оригинальной конструкции. Эти два опознавательных признака можно увидеть на Т-72 «Урал-1», показанном на фотографии ниже. Этот конкретный образец был произведён в 1977 году, на что указывает его башня.

Интересно отметить, что на странице 139 книги «Т-72/Т-90. Опыт создания отечественных основных боевых танков», опубликованной корпорацией «Уралвагонзавод» в 2013 году, утверждается, что корпуса Т-72 начали изготавливать из стальных листов БТК-1, начиная с 1976 года. Масштабы производства таких корпусов неизвестны из-за отсутствия документации и других заслуживающих доверия источников, кроме этой единственной книги, поэтому предполагается, что это было в небольших масштабах или даже на экспериментальной основе.

В начале 1970-х годов, по крайней мере до 1972 года, предпринимались попытки повысить эффективность комбинированной брони «сталь–СТБ–сталь». Технология была опробована на первом опытном образце экспериментального танка «объект 172-2М», производном от «объекта 172», впервые созданного в 1972 году, а затем испытанного в 1972–1974 годах. Его верхняя броня лобового листа состояла из 105-мм промежуточного слоя СТБ, зажатого 70-мм передней плитой из катаной гомогенной брони и 40-мм задней плитой из катаной гомогенной брони, наклонённой под углом 70 градусов. Физическая толщина брони составляла 215 мм, что соответствует конструкции 60-105-50, появившейся позже, но дополнительные два градуса наклона придали ей большую толщину по линии визирования — 629 мм. На объекте 172-2М утолщённую верхнюю броню лобового листа можно идентифицировать по наличию трёх рёбер защиты от рикошета вместо четырёх.

По массе броня была эквивалентна 394 мм катаной гомогенной брони, или, иными словами, поверхностная плотность составляла 3093 кг/мІ. Однако, основываясь на цифрах эффективной толщины, приведённых в книге «Т-72/Т-90. Опыт создания отечественных основных боевых танков», коэффициент массовой эффективности этой конструкции был немного ниже, поскольку броня была эквивалентна только 520 мм катаной гомогенной брони по кумулятивной стойкости, что указывает на то, что коэффициент массовой эффективности составлял 1,32 вместо 1,35, как в преграде 80-105-20. Вероятно, это связано с пониженной прочностью стекловолокна при увеличенном наклоне брони.

В контексте подобных экспериментов броня 60-105-50 не была полностью оригинальной конструкцией, а просто дальнейшим усовершенствованием брони с задней плитой увеличенной толщины.

В воспоминаниях «Жизнь, отданная танкам», посвящённых главному конструктору УКБТМ В. Н. Венедиктову, опубликованных в 2010 году, В. Д. Тумасов (начальник отдела бронетехники УКБТМ) пишет, что с тех пор, как в 1974 году началось серийное производство Т-72, переработанная броня корпуса была одной из первых крупных мер, предпринятых для модернизации танка. На фоне более ранних экспериментов с объектом 172-2М в 1972–1974 годах становится ясно, что накопление исследовательских данных уже было доступно и разработка новой брони не заняла бы много времени. Однако Тумасов пишет, что внедрению новой брони препятствовала бюрократическая волокита, преодолеть которую удалось только при вмешательстве самого главного конструктора Венедиктова.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА КУМУЛЯТИВНЫЕ ЗАРЯДЫ

Функционально каждый слой идентичен более ранней преграде 80-105-20. Стальная передняя плита толщиной 60 мм пробивается в гидродинамическом режиме, таким образом действуя как однородная преграда, и служит для разрушения струи после её пробития. В принципе, массовая эффективность не изменилась, но эффективная толщина будет выше из-за увеличенной поверхностной плотности брони. С технической точки зрения конкретный выбор 60-мм плиты был оправдан рядом параметров.

Как было показано ранее, в исследовании «О некоторых закономерностях, определяющих защитные свойства трёхслойных преград при обстреле длинноствольными бронебойно-подкалиберными снарядами» было обнаружено, что для оптимизации массовой эффективности конструкции брони 80-105-20 против длинностержневого пробивного элемента толщину передней плиты следует уменьшить до 37–49 мм (100–130 мм по линии визирования) с соответствующим увеличением толщины задней плиты до 51–63 мм. Однако предложенная толщина лобовой плиты была непрактичной, поскольку передняя плита комбинированной брони должна была быть достаточно толстой, чтобы разрушить кумулятивную струю заряда. Минимально допустимая толщина, при которой плита остаётся достаточно толстой для выполнения этой функции, составляет 60 мм при наклоне брони 68 градусов (160 мм по линии визирования).

80-мм передняя плита была толще, чем необходимо для выполнения этой простой функции, и, следовательно, толщина задней плиты была ограничена, чтобы контролировать массу брони, что, в свою очередь, привело к неоптимальной конструкции системы защиты от кинетических угроз. Это неудивительно, поскольку конструкция 80-105-20, по-видимому, была разработана в результате простого эволюционного процесса, который начался с 80-мм плиты с наклоном 68 градусов, со временем добавились следующие два слоя.

Учитывая это, увеличение толщины брони и массы по сравнению с бронёй 80-105-20 было явно неизбежным. Было просто необходимо соблюсти минимальный порог толщины передней плиты в 60 мм, а также иметь заднюю плиту толщиной 50 мм для оптимальной защиты от длинностержневых пробивных элементов.

ЗАЩИТА ОТ КУМУЛЯТИВНЫХ СНАРЯДОВ

При том же коэффициенте массовой эффективности 1,35 эффективная толщина брони 60-105-50 против кумулятивных зарядов составляет 490 мм катаной гомогенной брони. Это подтверждается в книге Рольфа Хилмеса «Боевой танк: сила и смерть». Он приписывает Т-72М эффективную толщину катаной гомогенной брони 490 мм для защиты от кумулятивных зарядов. Кроме того, на странице 159 книги «Боевые машины Уралвагонзавода: Танк Т-72», опубликованной производственным объединением «Уралвагонзавод», указано, что броня корпуса Т-72А (такая же, как у «Урал-1» и Т-72М1) равна 500 мм катаной гомогенной брони против кумулятивных зарядов. В целом разницу в 10 мм эффективной толщины между этими источниками можно считать незначительной, и в любом случае оба значения соответствуют диапазону коэффициентов массовой эффективности 1,35–1,40, приведённому в книге «Частные вопросы конечной баллистики».

Кроме того, сообщается, что очень похожая броневая преграда 60-100-45 корпуса Т-80Б имеет эффективную толщину по кумулятивной стойкости 480–500 мм катаной гомогенной брони, что в значительной степени подтверждает расчётную и заявленную величину защиты 60-105-50.

Эффективная толщина 490–500 мм катаной гомогенной брони — это лишь незначительное улучшение по сравнению с предыдущей конструкцией комбинированной брони, но её уже было достаточно, чтобы противостоять 120-мм кумулятивным снарядам DM12 и M830 (бронепробиваемость 480 мм катаной гомогенной брони), которые использовались на будущих «Леопард 2» (1979) и M1A1 «Абрамс» (1985) в дополнение к существующим 105-мм кумулятивным снарядам. Однако этого всё ещё было недостаточно для ПТУР MILAN, которая начала распространяться среди европейских членов НАТО в середине 1970-х годов.

Интересно отметить, что советская армия начала поставлять 93-мм гранату ПГ-7ВЛ для РПГ-7 начиная с 1977 года. Она может пробить по меньшей мере 500 мм катаной гомогенной брони, что делает её серьёзной угрозой для Т-72 «Урал-1» непосредственно с фронта. Однако за пределами СССР лёгкая противотанковая граната с аналогичными возможностями не была доступна до конца 1980-х годов. Вообще говоря, зарубежные гранаты этого типа имели аналогичный уровень эффективности. 8,4-см граната Slpsgr m/75b для «Карл Густав» обладает бронепробиваемостью «более 400 мм катаной гомогенной брони», а шведская AT4 и французская LRAC F1 имеют бронепробиваемость 420 мм катаной гомогенной брони.

ВЛД 16-60-105-50

Экспортные модели Т-72М1 (объект 172М-1-Е5 — страны Варшавского договора) и (объект 172М-1-Е6 — страны третьего мира), обе допущенные к экспорту в 1983 году, напрямую соответствовали Т-72А обр. 1983 г. по броне башни и корпуса, включая навесную броневую плиту. На фотографии ниже показан вид в профиль готовых узлов передней части корпуса для танков ПТ-91 перед окончательной сборкой корпуса. Танк ПТ-91 и его варианты имеют ту же броню, что и Т-72М1 (модель Е5), являясь его производным. Фотография сделана на заводе в Бумар-Лабенди.

Определить наличие 16-мм навесного броневого листа на танках Т-72 — простая задача. Хорошим признаком является зона буксирного крюка. Если вокруг буксирных крюков есть видимый вырез, значит, присутствует навесная броневая плита. Это хороший способ отличить Т-72А обр. 1982 г. от Т-72А обр. 1983 и 1984 гг., когда башня не видна.

Другим признаком является количество рёбер защиты от рикошета перед перископом механика-водителя. Если на танке применена навесная броня, то рёбер будет только два. Это можно увидеть на двух фотографиях ниже. На фотографии слева показан Т-72М1, принадлежащий ГДР, а на фотографии справа — стандартный Т-72А обр. 1979 г. с навесной бронёй.

ЗАЩИТА ОТ КИНЕТИЧЕСКИХ БОЕПРИПАСОВ

Добавление плиты увеличило массу броневой преграды до эквивалента 403 мм стали и увеличило поверхностную плотность до 3161 кг/мІ. Физическая толщина броневой преграды была увеличена до 231 мм, а толщина по линии визирования — до 617 мм.

Важно отметить, что 16-миллиметровая навесная броня обеспечивает значительную толщину по линии визирования — 43 мм. Из-за низкой скорости потери снарядов ОБПС, таких как M111 «Хец», это эквивалентно снижению бронепробиваемости из-за уменьшенной скорости удара, соответствующей дальности 2,5 км, по сравнению с катаной гомогенной бронёй с наклоном 68 градусов. Только благодаря своей толщине разумно ожидать, что броневая преграда 16-60-105-50 будет противостоять M111 на дальности стрельбы в упор, учитывая, что M111 может пробивать основную броню 60-105-50 с дальности менее 2,0 км.

Изменение массовой эффективности от навесной плиты зависит от конкретного снаряда ОБПС, используемого против брони, но в целом более высокая твёрдость и ударная вязкость стали высокой твёрдости дают наилучшие результаты для поражения кинетических угроз, особенно при большом наклоне. Это было показано рядом исследований по теме многослойных стальных мишеней и дополнительно подкреплено предыдущим обсуждением комбинированной брони «сталь–СТБ–сталь», где было обнаружено, что увеличение твёрдости стальной передней плиты увеличивает стойкость брони к длинностержневым пробивным элементам. Однако между навесной плитой и передней плитой толщиной 60 мм нет металлургического соединения, поскольку навесная плита крепится только к верхнему лобовому листу сваркой по краям. Для формирования настоящей брони двойной твёрдости необходимо соединять две плиты прокаткой до образования прочной металлургической связи, в отличие от приваренной плиты, где на поверхности контакта между ней и основной бронёй возникает только статическое трение.

По сообщению Андрея Тарасенко, броня Т-72А с навесной плитой эквивалентна 405 мм стали против M111. К сожалению, Тарасенко не привёл какого-либо конкретного источника для получения этой информации, и ни одна из ссылок, перечисленных в статье, не содержит этой информации. Соответствующие абзацы, после исключения личного мнения Тарасенко, приводятся дословно:

«В ответ на это по завершении ОКР „Отражение“ на танки вышеуказанных типов в ходе капитального ремонта на ремзаводах МО СССР на танках с 1984 года осуществлялось дополнительное усиление верхней лобовой детали. В частности на Т-72А устанавливалась дополнительная плита толщиной 16 мм, что обеспечивало эквивалентную стойкость 405 мм от ОБПС М111 при скорости предела кондиционного поражения 1428 м/с.»

Формулировка, используемая Тарасенко, непоследовательна, поскольку скорость кондиционного поражения напрямую не связана с эквивалентной величиной защиты, но, тем не менее, если предположить, что информация верна, существуют две отдельные предпосылки:

Скорость кондиционного поражения составляет 1428 м/с
Броня эквивалентна 405 мм катаной гомогенной брони

Согласно таблицам стрельбы для M111, скорость удара 1428 м/с соответствует дальности 500 метров при стандартных условиях испытаний с температурой метательного заряда 15 °C. Эта конкретная дальность важна, поскольку требовалось, чтобы броня останавливала 105-мм бронебойно-подкалиберные снаряды на дальности 500 метров.

Для этой статьи была создана модель брони 16-60-105-50 и M111, а затем было проведено численное моделирование для определения критической скорости сквозного пробития на основе сообщённого результата 1428 м/с. Анимация симуляций была создана для визуализации взаимодействия между M111 и бронёй при скорости удара 1430 м/с. Моделирование, показанное ниже, представляет броню 16-60-105-50 с навесной плитой из стали 2Р.

Результат соответствует сквозному пробитию, а не кондиционному поражению.

Навесная плита была заменена со стали 2Р на сталь БТ-70Ш. Все остальные параметры остались неизменными. В этом случае пробивному элементу не удаётся пробить заднюю плиту, и вместо этого он рикошетирует обратно в СТБ, где в конечном итоге останавливается. Вмятина на задней плите и последующее выпучивание на её задней поверхности соответствуют кондиционному поражению по советским критериям, что соответствует заявленному результату. По этой причине разумно ожидать, что сталь БТ-70Ш использовалась для советских танков Т-72А.

Основные результаты взаимодействия пробивного элемента с двумя передними плитами заключаются в том, что более половины массы пробивного элемента в значительной степени разрушено, остаточный пробивной элемент отклоняется от курса, остаточный пробивной элемент слегка погнут и у него повреждена носовая часть. Из-за сочетания рыскания и изгиба остаточного пробивного элемента промежуточный слой СТБ имеет бо́льшую площадь поперечного сечения, что немного увеличивает сопротивление, которое он испытывает при прохождении через него. Что ещё важнее, изогнутый и рыскающий остаточный пробивной элемент воздействует на заднюю плиту сбоку, а не в лоб. Это серьёзно снижает эффективность его пробития и, наоборот, повышает эффективность задней плиты. Это подтверждает выводы относительно массовой эффективности конструкции брони 60-105-50, представленные ранее в этой статье.

Из-за низкой эффективности пробития остаточного пробивного элемента в 50-миллиметровую заднюю плиту для поражения требуется значительно более высокая скорость удара. Согласно оценкам, полученным в результате моделирования, M111 необходимо ударить по броневой преграде со скоростью более 1450 м/с, чтобы остаточный пробивной элемент достиг сквозного пробития. Таким образом, добавление 16-мм навесной плиты на броню 60-105-50 обеспечило полную невосприимчивость к этому снаряду в стандартных условиях испытаний. С точки зрения эффективной толщины это означает, что по стандарту сквозного пробития броня 16-60-105-50 эквивалентна более чем 405 мм катаной гомогенной брони. Если использовать рекомендации, приведённые в учебнике «Частные вопросы конечной баллистики», для перехода от кондиционного поражения к сквозному пробитию, эффективная толщина брони составит около 432 мм.

Учитывая, что масса брони эквивалентна 402 мм стали, эффективная толщина 432 мм катаной гомогенной брони соответствует коэффициенту массовой эффективности 1,074. Это почти то же самое, что и коэффициент массовой эффективности 1,07, рассчитанный для брони 60-105-50. Незначительное увеличение массовой эффективности практически несущественно, но может быть объяснено высокой твёрдостью 16-миллиметровой навесной плиты.

На момент реализации проекта «Отражение-2» в 1983 году защита от M111 была важна, поскольку он также производился в Западной Германии и поступил на вооружение как 105-мм выстрел DM23. Он также являлся хорошим представителем других распространённых 105-мм выстрелов ОБПС, доступных в то время. В 1980 году выстрел M774 ОБПС был классифицирован по типу и начал выпускаться для армии США. Из-за своей более высокой кинетической энергии M774 должен лучше противостоять броне 16-60-105-50 по сравнению с M111, но в целом, по-видимому, его характеристики должны быть примерно такими же. Стоит отметить, что в российских учебниках M774 приписывается способность поражать 180-мм катаную гомогенную броню под углом 60 градусов на дальности 2 км.

Однако, несмотря на то, что броня 16-60-105-50 обеспечивает гарантированную защиту от M111 и всё ещё должна быть вполне адекватной против M774, к 1983 году армия США начала выпускать новый выстрел M833. Это была значительно более серьёзная угроза. Маловероятно, что броня 16-60-105-50 сможет выдержать этот выстрел на обычных боевых дальностях.

Помимо 105-мм орудий, серьёзную угрозу представляла пушка Rh120 L/44 на «Леопард 2» в начале 1980-х годов. Выстрел DM13, доступный с 1979 года, не имел моноблочного пробивного элемента, подобного M111, но противостоять ему всё равно было непросто. Что касается рабочей длины, то он не особенно впечатляет, поскольку общая длина его пробивного элемента из вольфрамового сплава, состоящего из двух частей, была аналогична M111, а его диаметр был значительно меньше. Однако начальная скорость снаряда DM13 была на 190 м/с выше, что позволило ему в значительной степени компенсировать другие недостатки. Из-за этого броня 16-60-105-50, вероятно, не способна предотвратить сквозное пробитие DM13 с дальности менее 1000 метров. Однако к 1983 году уже появился новый DM23, который начал вытеснять DM13. Он был более мощным, чем M111, поскольку имел моноблочный пробивной элемент аналогичного диаметра и большей длины. Из-за его выгодной конструкции и высокой начальной скорости снаряда (1640 м/с) совершенно очевидно, что броневой преграды 16-60-105-50 должно быть недостаточно против этой угрозы даже с дальности 3 км, поскольку DM23 всё ещё сохраняет скорость 1475 м/с на этой дальности.

В целом, броня 16-60-105-50 удовлетворяла требованиям по обеспечению комплексной защиты от угрозы 105-мм орудия штатными боеприпасами ОБПС, но как временное решение она была изначально ограничена по своим возможностям. Для защиты от новейших 105-мм боеприпасов ОБПС и появляющейся угрозы 120-мм орудий потребовалась полностью переработанная система брони. Это было целью темы исследования «Отражение-1».

В книге 2002 года «НИИ стали — 60 лет в сфере защиты» подробно рассказывается, что испытания в начале 1980-х годов показали, что при равной бронепробиваемости M111 и 3БМ22 по катаной гомогенной броне 3БМ22 на практике имеет худшие характеристики против целей из комбинированной брони. То есть, чтобы поразить ту же комбинированную цель, 3БМ22 необходимо стрелять с меньшей дальности. Учитывая, что 3БМ22 замедляется с гораздо большей скоростью — 105 м/с на километр — по сравнению с M111, который замедляется со скоростью 44 м/с на километр, разрыв в эффективности между двумя снарядами на ближней дистанции меньше, но даже в этом случае весьма вероятно, что броневая преграда 16-60-105-50 невосприимчива к 3БМ22 на дальности стрельбы в упор.

МОНОЛИТНАЯ СТАЛЬНАЯ БАШНЯ

Литые монолитные стальные башни устанавливались на серийно выпускаемые танки Т-72 «Урал». Башня изготовлена из броневой литой стали МБЛ-1 и собирается из двух частей. Передняя, боковая и задняя части башни отлиты как единое целое, но крыша представляет собой отдельную деталь, которая приваривается. Это несколько ухудшает конструктивную целостность крыши, поскольку сварные швы могут быть слабыми местами. Вероятно, это какой-то побочный продукт близкого копирования конструкции башни Т-64А, поскольку завод УВЗ уже освоил производство цельнолитых башен для Т-62 и продемонстрировал способность производить цельнолитую башню с комбинированной бронёй для объекта 167М.

В различных источниках, включая книгу УВЗ по истории Т-72, утверждается, что Т-72 «Урал-1» образца 1975 года в основном отличался улучшенной бронёй корпуса и башни. Улучшенная броня корпуса 60-105-50 уже рассмотрена, но, к сожалению, нет информации о том, какие конкретные модификации были применены к башне.

В настоящее время в открытом доступе нет большого количества прямой информации, касающейся толщины башни. Согласно официальным тактико-техническим характеристикам, считается, что толщина башни составляет 410 мм. Т-64А имеет аналогичную монолитную башню (434.10.2.30СБ-1СБ), для которой доступны технические чертежи с указанием толщины сечения. Её толщина по линии визирования колеблется от 473 мм до 445 мм в пределах лобовой дуги. Наклон монолитной стальной башни бывшего танка Т-72М, эксплуатировавшегося ННА, составляет 27 градусов от вертикальной оси, если измерять сразу за ИК-прожектором.

Прямое измерение башни Т-72 доступно благодаря группе Facebook T-72.org. Как показано на фото, толщина щеки башни по краю крыши составляет всего 310–320 мм из-за выреза, сделанного на внутренней поверхности щеки для размещения прицела. Однако в середине выступа башни или около основания измеренная толщина обычно превышает 400 мм и достигает 470–480 мм и более. Вероятно, она больше 470 мм, поскольку перспектива фотографии может не позволять точно считывать показания рулетки из-за параллакса, а параллакс с этой точки зрения создаёт смещение в сторону меньшего значения.

Чтобы определить толщину брони башни на основе этого измерения, в качестве эталона можно использовать чертёж башни Т-72 «Урал», показанный ниже. На чертеже показана ослабленная зона рядом с цапфой орудия для установки с левой стороны башни, зеркально отражающая ослабленную зону для спаренного пулемёта с правой стороны башни, а также показано расположение внутренней поверхности щеки башни. Отмеченная красная линия на чертеже расположена таким образом, потому что окно корпуса основного прицела находится в нескольких сантиметрах перед самой головкой перископа прицела. Из этого чертежа видно, что максимальная толщина брони должна составлять примерно 450 мм. Однако важно отметить, что толщина постепенно уменьшается от основания щеки к верхнему краю, потому что внешняя поверхность щеки наклонная, в то время как внутренняя поверхность в основном плоская из-за выреза для прицела.

Поскольку две щеки башни симметричны, командир также должен иметь такую же толщину брони перед собой.

Помимо этого, существуют другие источники информации, которые могут иметь большую погрешность. Согласно хорошо известному анализу ЦРУ схемы из трофейного советского руководства по Т-72, толщина башни в области бронировки маски орудия составляет 350 мм. Эта цифра подтверждается Рольфом Хилмесом в его книге «Боевой танк: новые технологии и завтрашний день», где он утверждает, что толщина башни составляет 355 мм. Бронировка маски орудия — это область непосредственно рядом с пушкой. Участок непосредственно рядом с пулемётным окном уже имеет толщину 475 мм, а дальше башня становится только толще, так что даже самая слабая часть башни может выдержать попадание 105-мм БПС M392A2 с дальности 500 метров или менее, а остальная часть достаточно толстая, чтобы быть в значительной степени невосприимчивой к любому 105-мм снаряду ОБПС при попадании прямо в лоб. Схема приведена ниже. Поверхностная плотность щеки (475 мм) составляет 3729 кг/мІ. Маска орудия, охватывающая ствол орудия, предназначена для устранения зазора между стволом орудия и башней (изображена на рисунке ниже), но она недостаточно велика, чтобы её можно было использовать против серьёзных противотанковых боеприпасов. Она разработана только для предотвращения попадания пуль из пулемётов и снарядов автоматических пушек в щель и потенциального заклинивания оружия. Сама маска не особенно толстая — она рассчитана только на пули калибра 12,7 мм.

Эта ослабленная зона очень узкая, поскольку существует только для размещения спаренного пулемёта. Она также не очень высокая. Это можно увидеть на фотографии ниже башни Т-80 (Т-80 обр. 1976 г.), лишённой большей части внутреннего оборудования и спаренного пулемёта. Фото сделано В. Олландом и опубликовано на сайте SFW. Башня Т-80 обр. 1976 г. заимствована непосредственно у Т-64А и, как таковая, во многих отношениях очень похожа на башню Т-72 «Урал». В данном случае две башни прямо эквивалентны, поскольку нет различий в установке пушки и спаренной установке пулемёта.

Область между стволом орудия и спаренным пулемётом особенно слаба из-за блока цапф орудия. Схема, обработанная ЦРУ, воспроизведена довольно плохо, поэтому оригинальная схема из более качественного советского руководства по Т-72А даёт лучшее представление о профиле брони. Блок цапф выделен ниже:

[float=left][/float]

Это не цапфа самого орудия, а бронированный блок, соединяющий цапфу орудия с башней. Мало что известно о составе стали этого бронированного блока, но, основываясь на изображениях, показывающих его поверхность, можно с уверенностью предположить, что это кованый блок из высокопрочной стали, обработанный до заданной формы. С учётом литой стали башни и блока цапф общая физическая толщина составляет не более 320 мм.

Из диаграммы видно, что толщина только щеки башни справа составляет 475 мм, а щека башни слева кажется значительно тоньше, но обе щеки имеют одинаковую толщину. Обе стороны башни симметричны, а зона слева от пушки представляет собой слабое место на левой стороне бронировки маски орудия, повторяющее вырез для пулемёта.

Крыша башни над местами экипажа имеет толщину 45 мм и наклон 78 градусов, а толщина крыши над казённой частью орудия более чем в два раза больше и имеет наклон от 78 до 80 градусов. Согласно книге Рольфа Хилмеса «Боевой танк: сегодняшние технологии и завтрашний день», толщина листа крыши составляет 45 мм, а угол наклона — 80 градусов на вершине крыши. Общая толщина по линии визирования составляет не менее 210 мм. Одна только броня крыши более чем способна вызвать рикошет современных снарядов БПС, хотя некоторые небольшие участки всё ещё могут быть слабее, чем щеки. Когда в конце 1970-х годов начали появляться снаряды ОБПС, невосприимчивость крыши была серьёзно поставлена под сомнение.

Из-за геометрии башни максимальная физическая толщина щек, составляющая около 475 мм, нигде не повторяется, кроме области непосредственно рядом с маской орудия. Щёки становятся всё тоньше по мере приближения к краю лобового профиля башни, но толщина по линии визирования спереди увеличивается из-за округлой формы щёк. Таким образом, цифра 475 мм — это лишь минимальная толщина щёк башни спереди. Однако, если смотреть сбоку, относительная толщина щёк башни значительно меньше 475 мм, хотя она по-прежнему чрезвычайно велика. По данным Барятинского, толщина щёк башни при боковом угле 30 или 35 градусов составляет от 400 до 410 мм при вертикальном наклоне от 10 до 25 градусов. Толщина боковой брони башни (толщиной 80 мм) варьируется от 395 мм до 440 мм при боковом угле от 20 до 25 градусов. Из-за кривизны башни нижние секции щеки башни имеют меньший наклон, чем верхние секции, поэтому заявленный 10-градусный вертикальный наклон должен относиться к более толстой секции 410 мм, в то время как 25-градусный вертикальный наклон — к более тонкой секции 400 мм. Согласно странице 159 книги «Боевые машины Уралвагонзавода: Танк Т-72», опубликованной производственным объединением «Уралвагонзавод», толщина по линии визирования башни при боковом угле 30 градусов составляет 410 мм.

БАШНЯ «КВАРЦ»

Согласно Михаилу Барятинскому в его книге «Т-72: Уральская броня против НАТО», Т-72 начал получать башню «Кварц» с 1977 года, что означает, что все эти башни были установлены на модель Т-72 «Урал-1», поскольку производственный цикл «Урал-1» составлял с декабря 1975 по июль 1979 года. Ранние партии башен имели броню «Кварц», но также имели выступ для второй оптики оптического стереоскопического дальномера ТПД-2-49. На фотографии ниже, сделанной на параде во время учений «Запад-81» в СССР, показаны танки Т-72 «Урал-1» с верхней бронёй лобового листа 80-105-20 и ранними башнями «Кварц».

В 1978 году новые серийные танки Т-72 «Урал-1» начали получать прицелы ТПД-К1 со встроенным лазерным дальномером. В новых башнях, построенных для этих танков, отсутствовал выступ для второй оптики оптического стереоскопического дальномера ТПД-2-49.

Башня «Кварц» с противорадиационной обшивкой (представлена в октябре 1983 года) имеет код изделия 172.10.073СБ. Почти все эти башни были модифицированы по сравнению с существующими. Для удобства такие башни здесь обозначаются кодом 073СБ.

Т-72А оснащался этой башней с начала своей службы в 1979 году и продолжал выпускаться с этой башней ещё пять лет, до 1984 года. В СССР производство башен «Кварц» продолжалось только для экспортируемых танков Т-72М и Т-72М1. Эта башня также производилась по лицензии за пределами СССР с теми же техническими характеристиками, поэтому башни таких танков были практически идентичны башням советских армейских моделей Т-72.

Комбинированная башня имеет литые броневые полости на каждой щеке, заполненные материалом, известным как «Кварц». «Кварц» переводится как «кварц», поэтому кварц является основным ингредиентом, но точный состав этого соединения неизвестен. Основываясь на статье журнала ARMOR, написанной Джеймсом Уорфордом, броня трофейных иракских танков Т-72М1 была тщательно проанализирована в США, но состав наполнителя ещё не был раскрыт общественности. Уорфорд подчёркивает, что обычный песок, вероятно, не используется, и предполагает, что название «Кварц» намекает на то, что может использоваться кварц, и напоминает об использовании кварцевого гравия в качестве ингредиента в комплектах дополнительной брони HCR2 во время Второй мировой войны.

Согласно страницам 4–5 статьи «Анатомия брони. Польский танк ПТ-91 «Твардый»», опубликованной в апреле 2018 года Ярославом Вольским в журнале «Nowa Technika Wojskowa», наполнителем, используемым в башне Т-72М1, является спечённый кварц. В недавней переписке с господином Вольским он сообщил, что вещество «Кварц» готовится с использованием кварцевого песка. Его спекают в специальной печи при температуре 1200 °C при высоком давлении. Полученный материал представляет собой цельный блок спечённой кварцевой керамики. Камешек, показанный на фотографии ниже, по-видимому, является отколовшимся фрагментом вставки «Кварц» из башни Т-80Б (объект 219Р), которая функционально идентична башне Т-72А.

Эти сборные монолитные керамические блоки затем используются в качестве литейного стержня, вокруг которого заливается расплавленная сталь для формирования самой башни. Для удержания блока в нужном положении по центру формы в сборные блоки вмонтированы три выступающих бруска. После остывания стального корпуса башни бруски обрезаются вплотную к крыше башни. Использование спечённого кварца в качестве литейного стержня вполне естественно, учитывая, что кварцевый песок уже является стандартным видом литейного песка, используемого для литья стали, а использование сборных блоков позволяет легко регулировать размеры комбинированной брони. Контуры выступающих брусков видны на башне ниже. Фото из журнала «Nowa Technika Wojskowa».

[float=right][/float]

Физико-механические свойства конкретной формы спечённого кварца, используемого во вставке «Кварц», установить сложно не только из-за отсутствия подробной информации о процессе производства самого материала, но и из-за отсутствия информации о сырьевых ингредиентах. Основное внимание уделяется определению плотности керамического материала, поскольку это позволит определить поверхностную плотность брони башни и найти коэффициент массовой эффективности. Это, в свою очередь, позволит сравнить технологический уровень башни с аналогами, а также подтвердить или опровергнуть утверждения относительно брони башни.

Насыпная плотность товарного кварцевого песка составляет 1,2 г/смі, но плотность чистого твёрдого кварца составляет 2,6 г/смі — высокая пористость песка обусловливает большую разницу в плотности. Согласно нескольким исследованиям, плотность спечённого кварца увеличивается с повышением температуры спекания, тогда как пористость уменьшается. Исходя из этого, гарантируется, что «Кварц» будет иметь плотность от 1,2 г/смі до 2,6 г/смі. Однако, помимо кварцевого песка, состав содержит обычные ингредиенты для литейных стержней, такие как связующая глина и некоторые добавки. Согласно польскому документу «Odlewnictwo: Технология изготовления форм и стержней — конспект № 1747 Силезского политехнического университета. Гливице, 1993», что касается технологии литья, 75–85% керамических блоков «Кварц», используемых в башнях польских танков Т-72М1, по массе составляли материалы, известные как «Литейный материал Sz01-III», который представляет собой смесь, изготовленную из 70% кварцевого песка и 30% оксида алюминия и диоксида титана. Кроме того, 12–15% составляла глина (связующий материал), а остальное представляло собой добавку, изготовленную из графита или измельчённых электродов с водой.

Неясно, насколько точно этот польский рецепт «Кварца» соответствует первоначальному советскому типу, и это может зависеть от того, какой объём передачи технологий потребовался для подготовки к польскому производству башен Т-72М1 с использованием местных производственных мощностей и оборудования. Из-за огромного изобилия кварцевого песка на коммерческом рынке приобретение сырьевых ингредиентов для вставок «Кварц» не будет обременять бюджет, а сам процесс производства довольно прост для любой страны со скромной металлургической промышленностью. Невысокие требования к производству этого типа брони, вероятно, были привлекательной чертой для государств-заказчиков во время холодной войны, поэтому неудивительно, что так много стран второго и третьего мира производили Т-72М1 по лицензии. Чрезвычайно выгодное соотношение характеристик и стоимости этого типа брони также сделало бы Т-72М1 весьма желанным.

Поскольку вставку «Кварц» обычно описывают как броню «песчаного стержня», может быть трудно оценить тот факт, что на самом деле это керамический блок, а броня башни Т-72А представляет собой простую трёхслойную комбинированную преграду с керамическим наполнителем. Однако необходимо отличать её от «брони с кремнистым сердечником», разработанной и испытанной армией США в конце 1950-х годов. Оба типа брони используют диоксид кремния в качестве основного ингредиента, но в броне с кремнистым сердечником используется плавленый кварц, а не спечённый кварц. Плавленый кварц — это стекло, а не керамика. Броня из плавленого кремнезёма использует явление, описываемое как «упругий отскок», для поражения кумулятивных зарядов и кинетических боеприпасов, что возможно только благодаря физическим свойствам стекла. Хотя о «Кварце» известно мало, нет никаких сомнений в том, что его поведение не будет ничем похоже на поведение брони с кремнистым сердечником.

[float=left][/float]

Разумеется, трёхслойная броня поможет достичь более высоких стандартов защиты от кумулятивных зарядов, чем гомогенная броня той же массы. Как отмечалось в случае с корпусом, комбинированная конструкция башни Т-72А также должна придавать ей дополнительный демпфирующий эффект против боеприпасов фугасного действия и кумулятивных боевых частей, а также против ударной волны ядерных взрывов и радиации. Влияние наполнителя «Кварц» на длинностержневые пробивные элементы менее очевидно, но низкая плотность спечённого компаунда по сравнению с керамикой, такой как оксид алюминия и карбид кремния, не вселяет оптимизма.

Толщина башни Т-72А известна, но можно использовать тот же метод, который применяло ЦРУ для определения толщины башни Т-72 «Урал». Как упоминалось ранее относительно башни Т-72 «Урал», ЦРУ определило толщину башни, сопоставив её с известной длиной ствола спаренного пулемёта. Сравнивая схему, используемую ЦРУ, и схему из руководства по Т-72А, можно ясно видеть, что башня 073СБ толще. Принимая длину ствола пулемёта за 680 мм, обнаруживается, что толщина литой стали вокруг ствола пулемёта составляет 370 мм — чуть толще, чем на Т-72 «Урал». Начало щеки башни непосредственно справа от спаренного пулемёта имеет толщину примерно 514 мм, что на 8,2% толще, чем на башне «Урала». Отсутствие неметаллического наполнителя на изображении брони башни, по-видимому, является мерой безопасности.

Согласно чертежу, выполненному вручную, толщина башни составляет 514 мм в начале щеки и увеличивается примерно до 600 мм в области непосредственно перед башенкой командира. Согласно странице 159 книги «Боевые машины Уралвагонзавода: Танк Т-72», опубликованной производственным объединением «Уралвагонзавод», толщина по линии визирования башни Т-72А при боковом угле 30 градусов составляет 530 мм.

Сечение брони Т-72А можно получить, обратившись к заводскому чертежу, показанному ниже. Толщина центральной части щёк башни при боковом угле 38 градусов (III) составляет 540 мм. При боковом угле 30 градусов в той же точке толщина увеличивается: значение 540 мм делится на косинус 8 градусов, что составляет 545 мм. Эти цифры, по-видимому, довольно точно соответствуют цифре 530 мм, указанной в книге «Уралвагонзавода», а также в других источниках независимых российских историков, которые поочерёдно приписывают башне толщину либо 530 мм, либо 540 мм. Небольшая разница может быть объяснена незначительными дефектами литья. Спереди под углом 0 градусов толщина башни увеличивается с 564 мм в точке (III) до более чем 700 мм в середине щёк башни (перед командиром и наводчиком) и увеличивается до 900–1000 мм по мере продвижения щеки к краю обитаемого пространства башни. Как показывают цифры толщины, соотношение толщины керамического наполнителя «Кварц» и стенок полости башни из литой стали составляет 2,7 к 1.

Толщина одной только литой стали составляет 426 мм, что превышает толщину брони башни Т-72 «Урал» в том же месте. Также важно отметить, что монолитную башню «Урала» изначально было трудно закаливать из-за её большой толщины, в то время как стенки полости по отдельности тоньше и поэтому они легко закаливаются. Из-за этого литая сталь башни «Кварц» должна обеспечивать несколько более высокую стойкость к кинетическим угрозам.

Башня «Кварц» Т-80Б очень похожа и даже имеет ту же среднюю толщину, но отличается соотношением элементов брони. Под углом 30 градусов к продольной оси та же точка на башне имела среднюю толщину 530 мм. Первый слой — 180 мм литой стали, затем 130 мм наполнителя «Кварц», а затем ещё 220 мм литой стали.

Общее изображение башни на заводском чертеже, по-видимому, совпадает с чертежом, взятым из руководства по эксплуатации Т-72А. На обоих чертежах показано, что щечная часть башни имеет толщину около 510 мм по краю, где она соединяется с зоной ослабления бронировки маски орудия, хотя на заводском чертеже, кажется, указано, что толщина зоны ослабления составляет 410 мм, а не 370 мм, как определено в руководстве. Однако эта деталь может быть объяснена небольшой асимметрией башни, поскольку на двух рисунках изображена не одна и та же сторона башни. С другой стороны, заводской чертёж был бы намного точнее чертежа из руководства, поскольку первый представляет собой фактическое описание указанной толщины, а второй является лишь иллюстративным.

Объектом фотографии является башня бывшего восточногерманского Т-72М1, приобретённого Швецией в начале 1990-х и используемого для испытаний. Многие машины, закупленные Швецией в то время, до сих пор используются в качестве техники сил условного противника в учебных целях. Внимательно посмотрев на фото ниже, можно заметить, что башня проржавела на поверхностях разреза, но наполнитель сохранил свой первоначальный цвет и некоторое его количество выпало из полости. Стоит отметить, что данная реализация керамической брони гарантирует, что керамический компонент полностью ограничен по всем трём осям, что обеспечивает оптимальные характеристики. Заводской чертёж подтверждает достоверность этой фотографии, о чём свидетельствует соотношение толщин наполнителя «Кварц» и стенок из литой стали.

Соотношение стали к наполнителю 2,7 к 1 несколько необычно по сравнению с распределением толщин в башнях Т-64 и Т-64А, в которых наполнитель имел почти такую же толщину, что и стальные стенки комбинированной броневой полости. Малая толщина наполнителя в башне Т-72А указывает на то, что она обладает относительно низким коэффициентом массовой эффективности, но относительно высоким коэффициентом эффективности по толщине как против кинетических боеприпасов, так и против кумулятивных зарядов, поскольку основная часть работы по отражению обоих типов угроз по-прежнему выполняется за счёт толщины литой броневой стали.

Стоит отметить, что меньшая толщина стальных стенок полости по сравнению с монолитными стальными щеками башни Т-72 «Урал» положительно влияет на защитные свойства брони, поскольку значительно улучшает прокаливаемость литой стали. Таким образом, стойкость самой литой стали к кинетическим угрозам может быть выше.

Зона ослабления спаренного пулемётного порта не изменилась в размерах, а толщина литой брони над зоной ослабления пулемётного порта была немного увеличена, но это увеличение не соответствовало напрямую увеличению толщины щёк башни с наполнителем «Кварц». Таким образом, эта часть маски орудия лишь немного толще башни Т-72 «Урал» в том же месте и может рассматриваться как дополнительная ослабленная зона по сравнению со щеками башни. Эта деталь едва различима на фотографии ниже (автор — пользователь LiveJournal meteo), хотя ракурс фотографии не идеален.

В отличие от щёк башни, внутренняя поверхность зоны бронировки маски орудия практически не имеет наклона. Геометрические нюансы конструкции башни в этом месте видны гораздо чётче на фотографии ниже. Фотография представляет собой скриншот из видео башни Т-72, использовавшейся для баллистических испытаний и выставленной в Танковом музее в Пароле.

ЗАЩИТА ОТ КИНЕТИЧЕСКИХ БОЕПРИПАСОВ

Комбинированная башня «Кварц» должна иметь коэффициент массовой эффективности больше, чем гомогенная литая башня предшественника Т-72А, хотя этот коэффициент не обязательно может быть больше 1,0, и это важное различие, которое следует проводить из-за того факта, что предыдущая гомогенная башня была изготовлена из литой стали, а не из катаной гомогенной брони, что даёт ей коэффициент массовой эффективности около 0,9. Относятся ли значения, приписываемые башне, к длинностержневым пробивным элементам или к БПС, ещё предстоит выяснить, поскольку в открытом доступе буквально нет научной литературы, описывающей броню «Кварц» с соответствующей точки зрения. Тем не менее, по крайней мере, нет сомнений в том, что комбинированная башня «Кварц» была бы более эффективна против кумулятивных зарядов, чем гомогенная сталь.

Как упоминалось ранее, общая физическая толщина центральной части щечной брони башни при боковом угле 30 градусов в точке (III) составляет от 545 мм (заводской чертёж башни) до 530 мм (различные источники). Для простоты будет взята средняя толщина 537 мм. В связи с тем, что дефекты литья должны наблюдаться только в стальной отливке, а не в литейном стержне «Кварц», толщина наполнителя «Кварц» должна быть достаточно постоянной, в то время как толщина стали будет варьироваться на более заметную величину. Таким образом, можно сказать, что из общей толщины 115 мм приходится на «Кварц» и около 422 мм — на литую сталь. Что касается массы, расчётная плотность «Кварца» (1,8 г/смі) подразумевает, что он весит столько же, сколько 26,4 мм стали, и имеет поверхностную плотность 207 кг/мІ. Литая сталь башни, конечно, весит столько же, сколько указывает её толщина, и поверхностная плотность составляет 3313 кг/мІ. В общей сложности масса башни эквивалентна 448 мм стали, а поверхностная плотность составляет 3520 кг/мІ.

При фронтальном угле 0 градусов в той же точке башни (III) геометрия башни уменьшает толщину стали, но не наполнителя «Кварц». Толщина литой стали составляет 418 мм, а толщина наполнителя — 146 мм. Общая масса башни должна быть эквивалентна 451 мм стали, а поверхностная плотность — 3540 кг/мІ. Иными словами, броня при 0 градусах будет очень похожа на броню при 30 градусах. Таким образом, значительные различия в эквивалентности брони, приписываемые башне, не могут быть объяснены различиями в углах поражения.

Стойкость брони башни к современным ПТУР и кинетическим боеприпасам всех видов всё ещё должна быть очень высокой, определённо достаточной, чтобы противостоять 105-мм БПС вплоть до 1980-х годов.

Из первых рук рассказывается о характеристиках бывших восточногерманских Т-72М1 во время канадских испытаний. Было установлено, что броня корпуса хуже, но всё же вполне приемлема, учитывая мощность испытанных боеприпасов. Новые экспериментальные 105-мм снаряды, предположительно разработанные в конце 1980-х годов, заявленные как «улучшенные» для соответствия по характеристикам 120-мм снарядам, не смогли пробить броню башни. Утверждается, что в результате удара образовалась лишь «небольшая выпучина размером с тарелку», а в броне и на стенках башни отслоилась краска. Если этот неофициальный отчёт правдив, то эти испытания перекликаются с первоначальными результатами по M111 «Хец» и Т-72А, поскольку «Хец» был способен поражать броню лобового листа с ближней дистанции, в то время как башня была фактически невосприимчива.

Комбинированная башня «Кварц», по-видимому, эффективна против ОБПС 3БМ15. Это было продемонстрировано на хорошо известной испытательной мишени для башни Т-72М1 в Танковом музее в Пароле, расположенном в Финляндии. Метка (5) на фотографии ниже отмечает попадание снаряда 3БМ15 в левую щёку башни. Фото Андрея Смирнова.

Согласно табличке под башней в музее в Пароле, попадание снаряда было полностью остановлено, пробив многослойную броню всего на 170 мм. Это довольно странно, поскольку это означало бы, что снаряд успешно пробил внешнюю литую стальную стенку, но затем остановился, проникнув всего на дюйм в слой «Кварца». Чрезвычайно мелкий канал пробития подразумевает, что керамический наполнитель «Кварц» каким-то образом разрушил весь пробивной элемент в результате поражения на поверхности раздела, но это довольно абсурдно. Вместо этого фотография пробоины крупным планом, показанная ниже, показывает, что снаряд 3БМ15 изначально создал чистый прямой туннель во внешней литой стальной стенке, но был отклонён вверх, когда достиг слоя «Кварц». Затем пробивной элемент целиком вонзился в щёку башни. Весьма вероятно, что сотрудники музея измерили глубину только прямого туннеля во внешней стенке из литой стали, что привело к вводящему в заблуждение результату.

Более убедительный ответ можно было бы получить, если бы были известны более подробные сведения об этом испытании, но, к сожалению, дальность (имитируемая или иная), с которой произошёл выстрел, неизвестна, и нет никаких объяснений о том, как они определили глубину пробития. Внутренняя стенка башни, очевидно, не была разрезана для осмотра брони, поэтому они, должно быть, тыкали палкой в воронку от снаряда, пока не наткнулись на надёжное сопротивление. Возможно, что палка касалась остатков пробивного элемента, внедрённых в броню, что подразумевает, что снаряд успешно пробил внешнюю литую стальную стенку и наполнитель «Кварц», но остановился где-то в литой стальной задней стенке. Также возможно, что при пробитии слоя «Кварц» хрупкая керамика подверглась измельчению, так что измельчённые обломки снова заполнили отверстие и создали иллюзию неглубокого канала пробития. С другой стороны, заявление на табличке может быть истолковано как означающее, что снаряд пробил внешнюю литую стальную стенку, прошёл через слой «Кварц» и проник на 170 мм во внутреннюю литую стальную стенку, где и остановился. В любом случае это практическое баллистическое испытание брони башни дало весьма странный результат.