Основные конструктивные пути для решения главной задачи компоновки
1. Выбор наилучшей схемы общей компоновки.
Основными признаками наилучшей схемы общей компоновки являются минимальные неиспользуемые внутренние объемы, кратчайший путь передачи энергии от двигателя к движителям, минимальные объемы газовых и жидкостных трактов.
2. Рациональное соотношение размеров и оптимальная форма корпуса по-разному влияют на массу танка.
Учитывая, что послевоенные танки имеют дифференцированную броневую защиту, когда защищающие толщины броневых листов носовой части, бортов и кормы корпуса распределяются в соотношении 2,5:1:0,5, а крыша и днище имеют толщину в среднем до 30 мм, изменение размеров корпуса по-разному влияет на массу танка. Так. уменьшение внутреннего объема корпуса за счет уменьшения на величину Д длины, ширины и высоты корпуса, находящихся в соотношении 1:3:7, влечет за собой уменьшение его массы, что подтверждается соотношением площадей сечений корпуса танка, приведенных на рисунке.
Таким образом, наименее тяжелым для заданного объема будет низкий и узкий корпус. Однако уменьшение высоты корпуса танка ограничивается рядом факторов, основными из которых являются удобство размещения водителя в носовой части корпуса, высота двигателя и агрегатов в кормовой части корпуса. Ширина корпуса танка определяется шириной корпуса в свету Вс, которая для удобства размещения членов экипажа, башенной опоры необходимого диаметра, мощной силовой установки и остального внутреннего оборудования выбирается максимально возможной:
Вс = Во — 2 (br +s + b), где Во — общая габаритная ширина танка, ограниченная возможностью перевозок по железным дорогам, морским транспортом или погрузки в самолет авиатранспортабельных машин, br — ширина гусеницы; s — зазор между гусеницей и бортом; b — толщина бортового листа брони.
3. Сокращение численности экипажа.
Члены экипажа на современных танках занимают примерно следующие объемы: командир танка — 0,35 м>3 наводчик — 0,5 м>3, механик-водитель — 0,8 м>3, заряжающий — до 1 м>3 при высоте рабочего места 1,6–1,7 м. Автоматизация процесса заряжания оружия позволяет исключить из состава экипажа заряжающего и снять ограничение на сокращение высоты боевого отделения.
Условный коэффициент защиты m/V некоторых танков
| Танк | Масса т. | Внутренний объем V, м³ | Коэффициент защита m/V | Калибр вооружения, мм |
| ИС-3 | 46 | 11,5 | 4 | 122 |
| М46 | 44 | 14,6 | 3,01 | 90 |
| Pz. V "Пантера" | 45 | 17,2 | 2,62 | 75 |
| Т-72 | 41 | 11,8 | 3.47 | 125 |
| M1 "Абрамс" | 53,4 | 19,7 | 2,71 | 105 |
| "Леопард-2" | 55,2 | 19,4 | 2,85 | 120 |
| "Чифтен" Мк 5 | 54,8 | 21,8 | 2,51 | 120 |
| AMX-30 | 36 | 16,55 | 2,18 | 105 |
Схематичные сечения корпуса плоскостями: а — поперечной вертикальной; б — продольной вертикальной; в — горизонтальной.
4. Выбор компактного и малогабаритного вооружения, двигателя, агрегатов, механизмов, приборов и аппаратуры танка.
В современном танкостроении широко применяются танковые пушки с малым радиусом обметания, коротким откатом и компактной казенной частью.
Топливные баки сложной пространственной конфигурации позволяют в максимальной степени сократить неиспользуемые объемы.
В значительной мере сокращение занимаемого объема могут обеспечить:
— создание единых силовых блоков, объединяющих двигатель и основные агрегаты трансмиссии:
— использование эжекционных систем охлаждения двигателя;
— переход от механических приводов управления к гидравлическим и электрическим;
— использование в системах подрсссоривания пневматических рессор, объединяющих в себе функции упругого элемента и амортизатора.
5. Плотная компоновка.
Плотная компоновка достигается предельным сокращением объемов рабочих мест членов экипажа, обеспечивающим их нормальное функционирование, размещением всего оборудования танка с минимальными зазорами, сокращением числа агрегатов трансмиссии и соединяющих их зубчатых муфт.
6. Вынос некоторых элементов из забронированного объема.
Это надбашенное размещение пушки (БМП "Мардер", ФРГ), наружное расположение воздухоочистителей (М60, США), части топливных и масляных баков, ящиков с ЗИП, монтаж снаружи подвесок, перенос бортовых редукторов внутрь ведущих колес, размещение дымовых гранат на наружной поверхности башни и т. д.
7. Применение легких металлических и полимерных материалов.
Для уменьшения массы бронированного корпуса используются различные пластмассы, синтетические материалы, керамика. Противопульная броня из алюминиевых сплавов при равной со стальной броней пулестойкостью имеет меньшую массу Перспективными являются замена стальных траков титановыми, выполнение опор башни из алюминиевого сплава, а тел качения — из пластмассы. Многие отечественные и зарубежные танки имеют опорные катки из алюминиевых и магниевых сплавов.
Требования к общей компоновке и основные пути их выполнения
Установка наиболее мощного вооружения и обеспечение эффективности его использования.
Это требование при проектировании танка является исходным и выполняется в основном при компоновке боевого отделения путем его размещения в средней части танка, обоснованным выбором объема боевого отделения и применением опор большого диаметра.
Размещение боевого отделения в средней части тапка обеспечивает равные утлы снижения оружия при стрельбе в сторону носа и кормы, лучшие условия для обеспечения кругового обзора, более равномерное распределение нагрузки от тяжелой башни по длине опорной поверхности и лучшую проходимость, уменьшение вредного влияния на членов экипажа, находящихся в боевом отделении. продольно-угловых колебаний машины.