Техника и вооружение 2009 03 - [37]
Снизить общую массу конструкции броневой защиты и повысить противокумулятивную стойкость танка можно было с помощью применения разнесенной брони. Конструктивно такая броня представляла собой пакет, состоявший из нескольких броневых листов, разделенных пустотами или прослойками из легких наполнителей, обеспечивавших расфокусирование кумулятивной струи. Идея создания такой броневой защиты была высказана в ЦНИИ-48 еще в 1945 г. Другой вариант решения проблемы противокумулятивной стойкости предложили в конструкторском бюро завода № 112 «Красное Сормово», который заключался в нанесении на поверхность основной брони высокоогнеупорного покрытия, способного ослабить действие кумулятивной струи. Однако на тот момент времени из-за проблем технологического характера эти решения не были реализованы.
В 1946 г. в ЦНИИ-48 в лабораторных условиях провели исследования по уменьшению расстояния между взводным экраном и основной броней за счет заполнения промежутка различными материалами с меньшими, чем у стали удельной массой — бетоном, песком и гравием. При этом массу конструкции такой защиты удалось снизить на 10–30 % по сравнению с монолитной стальной броней равной противокумулятивной стойкости. Для серийных танков эта идея также оказалась неприемлемой из-за увеличения боевой массы машины со всеми вытекающими последствиями (в дальнейшем эта идея была реализована при создании комбинированной броневой защиты для вновь разрабатываемых танков).
Поэтому в 1947 г. в ЦНИИ-48 под руководством А.С. Завьялова совместно с ЛФТИ продолжили НИР по дальнейшему совершенствованию конструкции различных вариантов экранной защиты и возможности их использования на средних и тяжелых танках. Противокумулятивная стойкость рассматриваемых вариантов экранов рассчитывалась на защиту от гранат «Фаустпатрон» и «Офенрор» (на тот момент они являлись самым опасным противотанковым оружием ближнего боя). В результате в 1948 г. на НИИБТ полигон для испытаний были представлены три типа противокумулятивных экранов: сплошные листовые толщиной 5 мм, дырчатые листовые толщиной 5 мм и решетчатый, изготовленный из стальных прутков диаметром 20 мм, установленные на макетах средней части корпусов танков Т-54, ИС-4 и ИС-7. Экранированные макеты изготовили на Ижорском заводе по чертежам ЦНИИ-48 в соответствии с действовавшей технологией серийного производства броневых корпусов танков. Основной целью испытаний было определение защитных свойств экранов при обстреле гранатами «Фаустпатрон». Экранированные макеты корпусов танков испытаний не выдержали вследствие их неудовлетворительной живучести. Из трех типов экранов лучшей живучестью обладал решетчатый экран, однако защитные свойства были выше у сплошных листовых экранов.
Разрушение гранаты «Офенрор» на решетчатом экране. 1947 г.
Испытания дырчатого (вверху) и сплошного (внизу) бортовых экранов на макете корпуса танка ИС-4.
Схема установки бортовых экранов на корпусе танка ИС-4.
Схема установки бортовых экранов на корпусе танка Т-54.
Испытания дырчатого (вверху) и сплошного (внизу) бортовых экранов на макете корпуса танка Т-54.
Повышенная живучесть решетчатых экранов объяснялась тем, что промежутки между прутками решетки позволяли разгрузить экран и элементы его крепления от взрывного воздействия, и разрушение экрана происходило менее интенсивно по сравнению с другими типами экранов. В зависимости от толщины прутков секции решетки эти экраны выдерживали от 4 до 6 и более попаданий гранат «Фаустпатрон». Кроме того, исследования в ЛФТИ выявили предпочтительность решетчатых экранов по противокумулятивной стойкости.
Было установлено, что возможны два варианта взаимодействия кумулятивной гранаты (или другого типа кумулятивного средства поражения) с решетчатым экраном. В первом варианте взрыватель кумулятивной гранаты попадал в пруток решетки. В этом случае механизм взаимодействия оказывался аналогичным механизму взаимодействия со сплошным экраном (преждевременный взвод), аналогичной была и стойкость всей броневой конструкции (экран — основная броня).
Во втором варианте взрыватель попадал между прутками. При благоприятном соотношении шага решетки (расстояния между прутками) и размеров гранаты могло произойти частичное разрушение кумулятивной воронки до ее подрыва. В результате этого либо вообще не происходило образования кумулятивной струи (фугасный подрыв), либо происходило образование так называемой «несимметричной» струи, бронепробиваемость которой быстро уменьшалась при прохождении значительного межпреградного расстояния (для бортовых экранов порядка 600–700 мм и более).
Возможность взаимодействия по второму варианту качественно отличала решетчатые экраны от всех других в лучшую сторону. Однако «оптимизировать» размеры решетки под конкретное кумулятивное средство поражения было крайне затруднительно. По результатам исследований зазор между прутками «в свету» не должен был превышать 0,8–0,9 калибра кумулятивного средства поражения. Такая «избирательность действия» уменьшала бесспорное преимущество решетчатых экранов. Впоследствии конструкция решетчатых экранов с диаметром стального прутка 20–25 мм была рекомендована для установки на тяжелый танк ИС-4. По своей массе эти экраны были равноценны 5-мм сплошным стальным экранам. Однако на серийных машинах эти экраны не устанавливались.
