Chobham

Chobham sau Chobham [K 1] (numele este bine stabilit în literatura de limba rusă. În engleză se pronunță Chobham [K 2] . Engleză  Chobham armor ) este numele neoficial al armurii combinate (compozite) în țările europene și SUA. Compoziția originală care a dat numele acestui tip de armură a fost dezvoltată în anii 1960 la Tank Research Establishment, Fighting Vehicles Research and Development Establishment (FVRDE), situat în orașul Chobem (de unde și numele) din Surrey , Anglia. De atunci, numele a devenit un termen general în publicațiile populare pentru armura tancurilor multistrat care conține elemente ceramice . Alte nume neoficiale pentru armura Chobham, folosite în principal în Marea Britanie și SUA, sunt „Burlington” și „Dorchester”. [2]

Deși compoziția armurii Chobham rămâne clasificată, se știe că aceasta constă din elemente de placă ceramică închise într-o clemă metalică și conectate la o placă din spate (de bază) și mai multe straturi elastice într-un model oțel-ceramic-oțel. Datorită durității ridicate a ceramicii utilizate, armura este foarte rezistentă atât la munițiile HEAT , cât și la proiectilele cinetice (BPS și BOPS ).

Armura Chobham a fost testată pentru prima dată ca parte a programului britanic de dezvoltare a vehiculelor experimentale FV4211 și a fost folosită pentru prima dată pe mostre de pre-producție ale MBT american M1. Conform datelor publicate, armuri similare sunt instalate pe tancurile M1 Abrams , Challenger 1 și Challenger 2 . Clipul, care conține elemente ceramice, este de obicei sub formă de blocuri mari, ceea ce conferă tancurilor, în special turnulelor acestora, un aspect unghiular caracteristic.

Proprietăți de protecție

Datorită durității ridicate a ceramicii utilizate, armura este foarte rezistentă la jetul cumulat și, în plus, provoacă spargerea (tragerea) nucleelor ​​perforatoare ale proiectilelor cu acțiune cinetică . Proiectilele ușoare, când lovesc plăci dure, „se despart din interior” datorită vitezei lor mari și, atunci când sunt distruse, nu pot pătrunde în armură. Datorită fragilității ceramicii, canalul de intrare a încărcăturii în formă devine nu la fel de neted ca în cazul unei pătrunderi similare prin metal, ci mai zdrențuit, creând o presiune asimetrică, care, la rândul său, distorsionează geometria sarcinii formate, ceea ce îi reduce foarte mult. capacitate de penetrare. Compozitele mai noi, mai rezistente decât anterior, optimizează acest efect prin structura lor poroasă, provocând „fisuri de deformare”. Acest mecanism de funcționare al armurii Chobham pentru combaterea jetului cumulat poate fi comparat cu protecția dinamică : părțile deviate ale jetului principal sunt formate din cauza „fisurilor de deviere”. Mecanismul lor de acțiune este că mai întâi reduc și apoi, întorcându-se în unghi, sparg jetul principal. Cu toate acestea, acest efect nu trebuie confundat cu efectul armurii multistrat de orice tip: între cele două plăci de blindaj se află un material elastic moale inert, cum ar fi cauciucul. După lovirea unui proiectil de subcalibru cu pene cumulativ sau perforator, primul strat de blindaj este străpuns și, atunci când este expus stratului de cauciuc, acest strat este deformat și extins odată cu deformarea plăcilor de blindaj din față și din spate. Datorită cantității mari de interferență pe care o întâlnesc ambele tipuri de proiectile, capacitatea lor de penetrare este redusă. În plus, datorită influenței forței de contra, muniția tijei se poate prăbuși, deforma sau ricoșea, ceea ce reduce și capacitatea de penetrare a proiectilului.

Până în prezent, au fost făcute publice doar câteva cazuri de pierderi de luptă ale tancurilor protejate de armura Chobham; este dificil de determinat procentul de pierderi al tancurilor echipate cu blindaj Chobham din cauza faptului că această informație este clasificată. Se crede că atunci când se folosește armura Chobham, adâncimea de penetrare este redusă cu până la 96% în comparație cu o tablă de oțel de aceeași greutate. Straturile mai adânci de metal continuă să absoarbă energia cinetică. Cu ajutorul armurii compozite, probabilitatea de a lovi un tanc cu o încărcătură în formă este redusă drastic.

În legătură cu utilizarea mai largă a proiectilelor cinetice, care au viteze de impact extrem de mari cu cea mai mică zonă posibilă de deteriorare în raport cu masa, a devenit necesară creșterea în continuare a rezistenței armurii. Acest lucru se realizează prin straturi suplimentare de uraniu sau tungsten . Armura tancului de luptă principal US M1 Abrams conține un strat de uraniu sărăcit în plus față de armura Chobham reală; alte tancuri de ultimă generație folosesc pentru asta aliaj de tungsten, cu sau fără armură Chobham reală.

Înainte de Războiul din Golf , tehnologia de blindaj Chobham era considerată dovedită deoarece, în ciuda loviturilor repetate de la HEAT și munițiile cinetice, numai tancurile individuale ale trupelor coaliției au fost distruse . În timpul războiului din Irak , tancurile de luptă individuale M1 Abrams au fost distruse în mod repetat; cu toate acestea, blindajul actual Chobham a tancurilor forțelor coaliției a fost foarte rar pătruns de un proiectil. Datorită costului foarte ridicat, multe părți ale rezervorului nu sunt protejate de Chobham.

În timpul celui de -al doilea război irakian din 2003, un tanc Challenger 2 a rămas blocat într-un șanț în timpul unei bătălii din Basra împotriva forțelor irakiene. Cu toate acestea, echipajul a supraviețuit, rămânând multe ore protejat de armura stratificată Burlington LV2 (numită a doua generație de dezvoltatori Chobham: English Chobham / Dorchester Level 2) de focul inamic, inclusiv în prezența mai multor lovituri ale grenadelor propulsate de rachetă de tip RPG . . [3]

Structura

Plăcile ceramice au o supraviețuire scăzută, adică capacitatea de a rezista la leziuni succesive fără a compromite proprietățile protectoare [4] . Pentru a reduce acest efect, elementele ceramice sunt realizate relativ mici. Plăcile ceramice hexagonale sau pătrate mici sunt așezate într-o matrice prin presarea izostatică a acestora într-o matrice încălzită [5] sau prin lipirea lor cu rășină epoxidică. De la începutul anilor 1990, se știe că lipirea elementelor plăcilor sub presiune constantă la o matrice oferă o rezistență mai bună la proiectilele cinetice decât legarea [6] .

Matricea trebuie să se sprijine pe placa din spate, care asigură suport pentru elementele ceramice din spate și previne deformarea matricei metalice în caz de leziuni. De obicei, placa din spate reprezintă până la jumătate din masa matricei (modulului) [7] . Un astfel de modul este atașat la straturi elastice. De asemenea, absorb o parte din energia de impact, dar sarcina lor principală este de a crește capacitatea operațională de supraviețuire a ceramicii din vibrații. Puteți instala mai multe module în funcție de spațiul disponibil; astfel, în funcție de situația tactică, armura poate fi folosită ca una modulară. Grosimea unui astfel de modul este de aproximativ 5 până la 6 centimetri. Primele ansambluri, așa-numitele matrici DOP ( ing . Depth Of Penetration), aveau o grosime mare. O astfel de armură are un nivel de protecție mai bun decât armura obișnuită din oțel. Utilizarea matricelor mici și subțiri în număr mare crește eficacitatea protecției. Armura similară cu aceasta, dar folosind straturi de oțel întărit și moale, poate fi văzută pe părțile frontale superioare ale tancurilor rusești moderne.

Deoarece multe plăci ceramice sunt distruse atunci când miezul BOPS este lovit, nu este nevoie să folosiți unghiuri de înclinare raționale a armurii în proiectarea rezervorului. De aceea, proiectarea tancului prevede posibilitatea unei întâlniri de proiectil cu armura într-un plan perpendicular. În mod obișnuit, armura ceramică oferă o protecție mai bună la o poziție perpendiculară decât la un unghi, deoarece distrugerea se propagă de-a lungul normalei plăcii de blindaj [8] . Prin urmare, turelele tancurilor, care sunt protejate de armura Chobham, nu sunt rotunjite, ci au forme clare tăiate.

Placa de reținere reflectă energia de impact înapoi asupra plăcii ceramice într-un con larg. Aceasta disipează energia, reducând deteriorarea ceramicii, dar și lărgește zona de deteriorare. Delaminarea cauzată de energia reflectată poate fi parțial prevenită printr-un strat subțire și flexibil de grafit care este aplicat pe fața plăcii pentru a preveni returul din placa de blindaj.

Placile comprimate suferă un impact mai mic; în acest caz, prezența plăcii metalice conferă plăcilor ceramice și o compresie perpendiculară.

A existat o dezvoltare treptată în producția de armuri ceramice: plăcile ceramice erau vulnerabile la impact și, prin urmare, primul pas pentru a le consolida a fost lipirea lor pe placa din spate; în anii 1990, puterea lor a fost mărită prin comprimarea lor de-a lungul a două axe; și, în final, s-a făcut comprimarea pe a treia axă pentru optimizarea rezistenței acestora la impact [9] Pe lângă tehnologiile tradiționale de prelucrare și sudare, se folosesc mai multe tehnologii avansate pentru protejarea miezului ceramic, inclusiv sinterizarea materialului suspendat în jurul miezului; extrudarea metalului topit în jurul miezului și pulverizarea metalului topit pe țigla ceramică [10] .

Material

De-a lungul anilor, au fost dezvoltate materiale compozite noi și mai rezistente, care sunt de aproximativ cinci ori mai rezistente decât ceramica timpurie. Cele mai bune exemple de plăci de blindaj ceramice sunt de cinci ori mai rezistente decât plăcile de oțel de aceeași greutate. Aceasta este de obicei o combinație de mai multe materiale ceramice sau compozite cu matrice metalică, care includ compuși ceramici cu o matrice metalică. Evoluțiile recente folosesc nanotuburi de carbon , ceea ce le crește rezistența. Ceramica pentru aceste tipuri de armuri includ carbură de bor , carbură de siliciu , oxid de aluminiu, nitrură de aluminiu, boruri de titan, compoziții de diamant sintetic. Dintre acestea, carbura de bor este cea mai dura și mai ușoară, dar și cea mai scumpă și fragilă. Carbura de bor este utilizată în producția de plăci ceramice pentru protecția împotriva muniției de calibru mic, de exemplu, pentru armura de corp și armura pentru elicopter; prima utilizare a unei astfel de armuri ceramice cade în anii 1960 [11] . Carbura de siliciu , care este cea mai potrivită pentru protecția împotriva proiectilelor mari, a fost folosită numai pe unele prototipuri de vehicule terestre, cum ar fi MBT-70 . Ceramica poate fi creată prin ștanțare la rece sau la cald. Compresia de înaltă densitate este utilizată pentru a elimina aerul.

Aliajele de titan utilizate în matrice sunt foarte scumpe de fabricat, dar acest metal este preferat pentru ușurință, rezistență și rezistență la coroziune, ceea ce reprezintă o mare problemă. Rank a susținut că a inventat o matrice de aluminiu pentru utilizare cu plăci cu carbură de bor sau carbură de siliciu.

Placa de reținere poate fi din oțel, dar datorită faptului că sarcina sa principală este de a îmbunătăți stabilitatea și rigiditatea modulului, este posibil să se utilizeze aluminiu în vehiculele blindate ușoare, unde protecția este așteptată doar de la antitanc ușor. arme. Placa compozită de reținere, care se deformează, poate acționa și ca un strat elastic.

Comentarii

1. ↑ Prima variantă fonetică (-em) este corectă din punct de vedere ortoepic, a doua variantă (-em) este ortografia tradițională în limba rusă, [1] puteți găsi și o versiune de transliterație a traducerii (-ham sau -ham).
2. ↑ Litera h din această poziție a cuvântului este un serviciu și nu poate fi citită. Prin urmare, numele armurii este identic cu numele localității după care este numită și anume Chobham.

Vezi și

• Armura din plastic - era un material asemănător betonului asfaltic .

Note

1. ↑ Rybakin A.I. Dictionary of English surnames: aprox. 22.700 de nume / recenzent: Dr. philol. Științe A. V. Superanskaya . - Ed. a II-a, șters. - M  .: Astrel: AST , 2000. - S. 20. - ISBN 5-271-00590-9 (Astrel). - ISBN 5-17-000090-1 (AST).
2. ↑ Wilson, Henry . Tanc M1 Abrams . - Barnsley: Pen and Sword Military, 2015. - P. 15 - 184 p. - (Imagini de război) - ISBN 978-1-47383-423-1 .
3. ↑ Copie arhivată a BBC NEWS . Data accesului: 7 februarie 2015. Arhivat din original pe 24 iulie 2017. (nedefinit)
4. ^ WS de Rosset și JK Wald, „Analysis of Multiple-Hit Criterion for Ceramic Armor”, US Army Research Laboratory TR-2861, septembrie 2002
5. ↑ Bruchey, W., Horwath, E., Templeton, D. și Bishnoi, K., „System Design Methodology for the Development of High Efficiency Ceramic Armors”, Proceedings of the 17th International Symposium on Ballistics, Volumul 3, Midrand, South Africa, 23-27 martie 1998 , p.167-174
6. ↑ Hauver, GE, Netherwood, PH, Benck, RF și Kecskes, LJ, 1994, „Enhanced Ballistic Performance of Ceramics”, 19th Army Science Conference, Orlando, FL, 20-24 iunie 1994 , p. 1633-1640
7. ↑ V. Hohler, K. Weber, R. Tham, B. James, A. Barker și I. Pickup, „Analiza comparativă a impactului oblic asupra sistemelor compozite ceramice”, Jurnalul Internațional de Inginerie de Impact 26 (2001) p. 342
8. ↑ D. Yaziv1, S. Chocron, C. E. Anderson, Jr. și DJ Grosch, „Penetrarea oblică în ținte ceramice”, al 19-lea Simpozion Internațional de Balistică, 7-11 mai 2001, Interlaken, Elveția TB27 p. 1264
9. ↑ Gelbart, Marsh, Tanks - Main Battle Tanks and Light Tanks , Londra 1996, p. 126
10. ↑ Chu, Henry S; McHugh, Kevin M și Lillo, Thomas M, „Fabricarea unui sistem de blindaj ceramic încapsulat utilizând tehnologia de formare prin pulverizare” Publicații Laboratorul național de inginerie și mediu din Idaho, Idaho Falls, 2001
11. ^ S. Yadav și G. Ravichandran, „Penetration resistance of laminated ceramic/polymer structures”, International Journal of Impact Engineering , 28 (2003) p. 557

Dicționare și enciclopedii	Britannica (online)