nauki ścisłe
dodano: 2015-12-22
Ruchoma forteca

Fot. PAP


Rozwój techniki wojskowej doprowadził do tego, że coraz łatwiej zniszczyć czołg. Rozwiązaniem mogą być aktywne systemy obrony.

Robert Czulda


Wprowadzenie czołgów na pola bitew miało głównie służyć zaskoczeniu przeciwnika siłą ognia i manewrowością. Pancerz jednocześnie zapewniał wsparcie żołnierzom piechoty i dość duże bezpieczeństwo członkom załogi. Rozwój pocisków przeciwpancernych zmusza projektantów czołgów do poszukiwania coraz doskonalszych rozwiązań zapewniających to bezpieczeństwo.

Załogi czołgów pierwszej generacji swoje bezpieczeństwo zawdzięczały jedynie tzw. obronie pasywnej, a więc pancerzowi – jego konstrukcji (w tym użytym materiałom), nachyleniu (pocisk ma wtedy większy odcinek do przebicia) i grubości. Pancerz miał chronić załogę nie tylko przed bezpośrednim ostrzałem, ale także przed eksplozjami min i odłamkami. Przez wiele lat wykonywano go głównie ze stali stopowej (z dodatkiem chromu, molibdenu i niklu) o różnej grubości i nachyleniu (aluminium wykorzystywano w lekkich pojazdach, w tym niektórych czołgach, jak amerykański M551  Sheridan). Ze względu na dużą masę własną czołgi mają na ogół grubszy pancerz z przodu i po bokach, a cieńszy z tyłu i góry. Współczesne czołgi wyposażone są również we wkładki z uranu (amerykański M1A2 Abrams) lub płyty ceramiczne (jak chociażby brytyjski pancerz stalowo-ceramiczny Chobham w czołgach M1/M1A1 Abrams i Challenger 1 i 2), wielokrotnie zwiększające odporność na pociski przeciwpancerne w porównaniu z pancerzami ze stali o takim samym ciężarze. Taki pancerz jest wielowarstwowy i składa się z różnych materiałów, ale ich właściwości, rozłożenie i konstrukcja są ściśle tajne.

Innym rozwiązaniem, zapewniającym bezpieczeństwo załodze, jest stosowanie pancerzy grodziowych, oddzielających detonację od pancerza właściwego. W uproszczeniu wygląda to tak, iż między warstwami pancerza znajduje się pusta przestrzeń. W momencie uderzenia pocisk przebija element zewnętrzny i wówczas następuje eksplozja głowicy kumulacyjnej, ale energia tego wybuchu jest w dużym stopniu zatrzymywana w tej pustej komorze i nie narusza pancerza właściwego (głównego).

Jako że w wyniku zwiększania właściwości penetracyjnej pocisków przeciwpancernych pancerz okazywał się często niewystarczający, stosowano rozwiązania prowizoryczne: okładano czołgi workami z piaskiem albo dodatkowymi płytami (przyspawanymi) lub gąsienicami. Z obawy przed alianckimi minami magnetycznymi w schyłkowej fazie II wojny światowej Niemcy wykorzystywali na swych pojazdach pancernych tzw. zimmerit – pastę utrudniającą przytwierdzanie ładunków wybuchowych do kadłuba. Zimmerit składał się z polioctanu winylu (popularny klej do drewna działający jako spoiwo), trocin, siarczanu baru, siarczku cynku oraz ochry (barwnik).

Popularną formą ochrony stały się osłony boczne z blachy lub – jak to się czyni współcześnie – siatki stalowej, które miały zabezpieczać wnętrze przed atakiem pociskami kumulacyjnymi. Eksplozja następuje na siatce okalającej pojazd, a energia z pocisku rozchodzi się za siatką, dzięki czemu dociera do pancerza zmniejszona.


Pancerze reaktywne

Ponieważ nie można w nieskończoność zwiększać grubości pancerza (wzrost masy własnej pojazdu przekłada się na większe zużycie paliwa, trudności w transporcie oraz zmniejszoną manewrowość), wysiłki inżynierów skupiły się na opracowaniu osłon reaktywnych, składających się z metalowych kasetek zawierających materiał wybuchowy. Jest to opancerzenie dodatkowe, umieszczone w pewnej odległości od pancerza właściwego. Eksplozja w nim zmniejsza siłę uderzenia pocisku. Trafione kasetki są wymieniane na sprawne.

Projekt takiego systemu powstał w Związku Sowieckim w 1949 r., ale to Izrael zastosował go pierwszy operacyjnie na czołgach Magach 6 (przed inwazją na Liban w 1982 r.). System wykorzystujący kasetki (ERAWA) znajduje się m.in. na polskich czołgach PT- 91 Twardy. To jednak rozwiązanie dalekie od ideału, gdyż zdolność penetracyjna nowoczesnych pocisków podkalibrowych ze zubożonym uranem jest znacznie większa niż tych z wolframem (dzięki o wiele większej gęstości uranu; poza tym odłamki zapalają się podczas kontaktu z powietrzem), są zbyt dużym wyzwaniem dla tego rodzaju pancerza.



Więcej w miesięczniku „Wiedza i Życie” 1/2016

Więcej w miesięczniku „Wiedza i Życie" nr 01/2016 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
09/2017
10/2017
Kalendarium
Październik
18
W 1989 r. została wystrzelona amerykańska sonda kosmiczna Galileo, przeznaczona do badań Jowisza.
Warto przeczytać
Medyczne skutki terroryzmu   Zapraszamy do zakupów  http://bit.ly/2oojdxb.    

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

dodano: 2015-12-22
Ruchoma forteca

Fot. PAP


Rozwój techniki wojskowej doprowadził do tego, że coraz łatwiej zniszczyć czołg. Rozwiązaniem mogą być aktywne systemy obrony.

Robert Czulda


Wprowadzenie czołgów na pola bitew miało głównie służyć zaskoczeniu przeciwnika siłą ognia i manewrowością. Pancerz jednocześnie zapewniał wsparcie żołnierzom piechoty i dość duże bezpieczeństwo członkom załogi. Rozwój pocisków przeciwpancernych zmusza projektantów czołgów do poszukiwania coraz doskonalszych rozwiązań zapewniających to bezpieczeństwo.

Załogi czołgów pierwszej generacji swoje bezpieczeństwo zawdzięczały jedynie tzw. obronie pasywnej, a więc pancerzowi – jego konstrukcji (w tym użytym materiałom), nachyleniu (pocisk ma wtedy większy odcinek do przebicia) i grubości. Pancerz miał chronić załogę nie tylko przed bezpośrednim ostrzałem, ale także przed eksplozjami min i odłamkami. Przez wiele lat wykonywano go głównie ze stali stopowej (z dodatkiem chromu, molibdenu i niklu) o różnej grubości i nachyleniu (aluminium wykorzystywano w lekkich pojazdach, w tym niektórych czołgach, jak amerykański M551  Sheridan). Ze względu na dużą masę własną czołgi mają na ogół grubszy pancerz z przodu i po bokach, a cieńszy z tyłu i góry. Współczesne czołgi wyposażone są również we wkładki z uranu (amerykański M1A2 Abrams) lub płyty ceramiczne (jak chociażby brytyjski pancerz stalowo-ceramiczny Chobham w czołgach M1/M1A1 Abrams i Challenger 1 i 2), wielokrotnie zwiększające odporność na pociski przeciwpancerne w porównaniu z pancerzami ze stali o takim samym ciężarze. Taki pancerz jest wielowarstwowy i składa się z różnych materiałów, ale ich właściwości, rozłożenie i konstrukcja są ściśle tajne.

Innym rozwiązaniem, zapewniającym bezpieczeństwo załodze, jest stosowanie pancerzy grodziowych, oddzielających detonację od pancerza właściwego. W uproszczeniu wygląda to tak, iż między warstwami pancerza znajduje się pusta przestrzeń. W momencie uderzenia pocisk przebija element zewnętrzny i wówczas następuje eksplozja głowicy kumulacyjnej, ale energia tego wybuchu jest w dużym stopniu zatrzymywana w tej pustej komorze i nie narusza pancerza właściwego (głównego).

Jako że w wyniku zwiększania właściwości penetracyjnej pocisków przeciwpancernych pancerz okazywał się często niewystarczający, stosowano rozwiązania prowizoryczne: okładano czołgi workami z piaskiem albo dodatkowymi płytami (przyspawanymi) lub gąsienicami. Z obawy przed alianckimi minami magnetycznymi w schyłkowej fazie II wojny światowej Niemcy wykorzystywali na swych pojazdach pancernych tzw. zimmerit – pastę utrudniającą przytwierdzanie ładunków wybuchowych do kadłuba. Zimmerit składał się z polioctanu winylu (popularny klej do drewna działający jako spoiwo), trocin, siarczanu baru, siarczku cynku oraz ochry (barwnik).

Popularną formą ochrony stały się osłony boczne z blachy lub – jak to się czyni współcześnie – siatki stalowej, które miały zabezpieczać wnętrze przed atakiem pociskami kumulacyjnymi. Eksplozja następuje na siatce okalającej pojazd, a energia z pocisku rozchodzi się za siatką, dzięki czemu dociera do pancerza zmniejszona.


Pancerze reaktywne

Ponieważ nie można w nieskończoność zwiększać grubości pancerza (wzrost masy własnej pojazdu przekłada się na większe zużycie paliwa, trudności w transporcie oraz zmniejszoną manewrowość), wysiłki inżynierów skupiły się na opracowaniu osłon reaktywnych, składających się z metalowych kasetek zawierających materiał wybuchowy. Jest to opancerzenie dodatkowe, umieszczone w pewnej odległości od pancerza właściwego. Eksplozja w nim zmniejsza siłę uderzenia pocisku. Trafione kasetki są wymieniane na sprawne.

Projekt takiego systemu powstał w Związku Sowieckim w 1949 r., ale to Izrael zastosował go pierwszy operacyjnie na czołgach Magach 6 (przed inwazją na Liban w 1982 r.). System wykorzystujący kasetki (ERAWA) znajduje się m.in. na polskich czołgach PT- 91 Twardy. To jednak rozwiązanie dalekie od ideału, gdyż zdolność penetracyjna nowoczesnych pocisków podkalibrowych ze zubożonym uranem jest znacznie większa niż tych z wolframem (dzięki o wiele większej gęstości uranu; poza tym odłamki zapalają się podczas kontaktu z powietrzem), są zbyt dużym wyzwaniem dla tego rodzaju pancerza.



Więcej w miesięczniku „Wiedza i Życie” 1/2016