ในตอนแรก การโจมตีบนชุดเกราะเกิดขึ้นโดยตรง: ในขณะที่ประเภทหลักของการกระแทกคือกระสุนเจาะเกราะของการกระทำจลนศาสตร์ การต่อสู้ของนักออกแบบลดลงเพื่อเพิ่มความสามารถของปืน ความหนา และมุมเอียงของเกราะ วิวัฒนาการนี้มองเห็นได้ชัดเจนในการพัฒนาอาวุธรถถังและชุดเกราะในสงครามโลกครั้งที่สอง การตัดสินใจที่สร้างสรรค์ในสมัยนั้นค่อนข้างชัดเจน: เราจะทำให้บาเรียหนาขึ้น หากคุณเอียงมัน กระสุนปืนจะต้องไปไกลกว่าในความหนาของโลหะ และโอกาสที่การสะท้อนกลับจะเพิ่มขึ้น แม้หลังจากการปรากฏตัวของกระสุนเจาะเกราะที่มีแกนแข็งที่ไม่ทำลายล้างในกระสุนของรถถังและปืนต่อต้านรถถัง มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย
องค์ประกอบของการป้องกันแบบไดนามิก (EDS)
พวกเขาเป็น "แซนวิช" ของแผ่นโลหะสองแผ่นและวัตถุระเบิด EDZ ถูกวางไว้ในภาชนะที่มีฝาปิดซึ่งปกป้องพวกเขาจากอิทธิพลภายนอกและในขณะเดียวกันก็เป็นตัวแทนขององค์ประกอบที่ขว้างได้
น้ำลายมรณะ
อย่างไรก็ตาม ในตอนต้นของสงครามโลกครั้งที่สอง การปฏิวัติได้เกิดขึ้นในคุณสมบัติที่โดดเด่นของกระสุน: กระสุนสะสมปรากฏขึ้น ในปีพ.ศ. 2484 ทหารปืนใหญ่ชาวเยอรมันเริ่มใช้ Hohlladungsgeschoss ("ขีปนาวุธที่มีรอยบากในการชาร์จ") และในปี พ.ศ. 2485 สหภาพโซเวียตได้นำขีปนาวุธ BP-350A ขนาด 76 มม. มาใช้ซึ่งพัฒนาขึ้นหลังจากศึกษาตัวอย่างที่ถูกจับ นี่คือวิธีการจัดผู้อุปถัมภ์เฟาสต์ที่มีชื่อเสียง เกิดปัญหาที่ไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยวิธีการแบบเดิมเนื่องจากการเพิ่มมวลของถังอย่างไม่อาจยอมรับได้
ในหัวของกระสุนสะสม รอยบากรูปกรวยถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของกรวยที่เรียงรายไปด้วยชั้นโลหะบาง ๆ (ปากระฆังไปข้างหน้า) การระเบิดของวัตถุระเบิดเริ่มต้นจากด้านที่ใกล้กับด้านบนของกรวยมากที่สุด คลื่นระเบิด "ยุบ" ช่องทางไปยังแกนของกระสุนปืนและเนื่องจากแรงดันของผลิตภัณฑ์ระเบิด (เกือบครึ่งล้านบรรยากาศ) เกินขีด จำกัด ของการเปลี่ยนรูปพลาสติกของแผ่นหลังเริ่มทำตัวเหมือนของเหลวกึ่งของเหลว. กระบวนการนี้ไม่เกี่ยวข้องกับการหลอมเหลว แต่เป็นการไหล "เย็น" ของวัสดุอย่างแม่นยำ เจ็ตสะสมแบบบาง (เทียบได้กับความหนาของเปลือก) ถูกบีบออกจากกรวยที่ยุบตัว ซึ่งเร่งความเร็วของลำดับของความเร็วการระเบิดของวัตถุระเบิด (และบางครั้งก็สูงกว่านั้น) นั่นคือประมาณ 10 กม. / วินาทีหรือมากกว่า ความเร็วของเครื่องบินไอพ่นสะสมสูงกว่าความเร็วของการแพร่กระจายเสียงในวัสดุเกราะอย่างมีนัยสำคัญ (ประมาณ 4 กม. / s) ดังนั้นปฏิสัมพันธ์ของเจ็ตและเกราะจึงเกิดขึ้นตามกฎของอุทกพลศาสตร์นั่นคือพวกมันทำตัวเหมือนของเหลว: เจ็ตไม่เผาไหม้เกราะเลย (นี่เป็นความเข้าใจผิดที่แพร่หลาย) แต่เจาะเข้าไปได้เหมือนกัน กระแสน้ำภายใต้ความกดดันจะชะล้างทรายออกไป
หลักการป้องกันกึ่งแอกทีฟโดยใช้พลังงานของไอพ่นนั้นเอง ขวา: เกราะเซลล์ ซึ่งเซลล์นั้นเต็มไปด้วยสารกึ่งของเหลว (โพลียูรีเทน, โพลีเอทิลีน) คลื่นกระแทกของไอพ่นสะสมสะท้อนจากผนังและยุบโพรงทำให้เกิดการทำลายของไอพ่น ด้านล่าง: ชุดเกราะพร้อมแผ่นสะท้อนแสง เนื่องจากการบวมของพื้นผิวด้านหลังและปะเก็น แผ่นบางจึงถูกแทนที่ วิ่งไปบนเครื่องบินไอพ่นและทำลายมันวิธีการดังกล่าวเพิ่มความต้านทานสะสม 30-40
การป้องกันชั้น
การป้องกันกระสุนสะสมครั้งแรกคือการใช้ฉากกั้น (เกราะสองด้าน) เครื่องบินไอพ่นสะสมไม่ได้ก่อตัวขึ้นในทันที เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด สิ่งสำคัญคือต้องจุดชนวนประจุที่ระยะห่างที่เหมาะสมจากเกราะ (ทางยาวโฟกัส) หากวางหน้าจอที่ทำจากแผ่นโลหะเพิ่มเติมไว้ด้านหน้าเกราะหลัก การระเบิดจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นและประสิทธิภาพของการกระแทกจะลดลง ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 เพื่อป้องกันกระสุนจากเฟาสต์ พลรถถังได้ติดแผ่นโลหะบางๆ และตะแกรงตะแกรงเข้ากับพาหนะของตน (เรื่องราวทั่วไปเกี่ยวกับการใช้เกราะเตียงสำหรับความสามารถนี้ แม้ว่าในความเป็นจริงแล้วจะใช้ตาข่ายพิเศษ) แต่วิธีนี้ไม่ได้ผลมากนัก - ความต้านทานเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ยเพียง 9-18%
ดังนั้นเมื่อพัฒนารถถังรุ่นใหม่ (T-64, T-72, T-80) ผู้ออกแบบจึงใช้วิธีแก้ปัญหาที่แตกต่างกัน - เกราะหลายชั้น ประกอบด้วยเหล็กสองชั้นซึ่งวางชั้นของสารตัวเติมความหนาแน่นต่ำ - ไฟเบอร์กลาสหรือเซรามิก "พาย" นี้ให้ผลกำไรเมื่อเปรียบเทียบกับเกราะเหล็กเสาหินสูงถึง 30% อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ใช้ไม่ได้กับหอคอย: ในแบบจำลองเหล่านี้ เป็นแบบหล่อและยากที่จะวางไฟเบอร์กลาสจากมุมมองทางเทคโนโลยี นักออกแบบของ VNII-100 (ปัจจุบันคือ VNII "Transmash") เสนอให้หลอมลงในลูกบอลเกราะที่ทำจากพอร์ซเลนพิเศษซึ่งมีความสามารถในการดับไฟเฉพาะ 2–2 ซึ่งสูงกว่าเหล็กหุ้มเกราะ 5 เท่า ผู้เชี่ยวชาญของสถาบันวิจัยเหล็กกล้าได้เลือกตัวเลือกอื่น: ระหว่างชั้นนอกและชั้นในของเกราะถูกบรรจุด้วยเหล็กกล้าแข็งที่มีความแข็งแรงสูง พวกเขารับผลกระทบของเครื่องบินเจ็ตสะสมที่ลดลงด้วยความเร็วเมื่อปฏิสัมพันธ์เกิดขึ้นไม่เป็นไปตามกฎของอุทกพลศาสตร์ แต่ขึ้นอยู่กับความแข็งของวัสดุ
โดยทั่วไป ความหนาของเกราะที่ประจุที่มีรูปร่างสามารถเจาะทะลุได้คือ 6-8 ของคาลิเบอร์ของมัน และสำหรับประจุด้วยแผ่นโลหะที่ทำจากวัสดุ เช่น ยูเรเนียมที่หมดฤทธิ์ ค่านี้สามารถสูงถึง 10
เกราะกึ่งแอคทีฟ
แม้ว่าการเร่งความเร็วของเครื่องบินเจ็ตสะสมจะไม่ง่ายนัก แต่ก็มีความเสี่ยงในทิศทางด้านข้างและสามารถถูกทำลายได้ง่ายแม้จากการกระแทกด้านข้างที่ไม่รุนแรง ดังนั้นการพัฒนาเพิ่มเติมของเทคโนโลยีประกอบด้วยความจริงที่ว่าเกราะรวมของส่วนหน้าและส่วนด้านข้างของหอหล่อถูกสร้างขึ้นเนื่องจากช่องเปิดจากด้านบนซึ่งเต็มไปด้วยสารตัวเติมที่ซับซ้อน จากด้านบนโพรงถูกปิดด้วยปลั๊กเชื่อม หอคอยของการออกแบบนี้ใช้ในการดัดแปลงรถถังในภายหลัง - T-72B, T-80U และ T-80UD หลักการทำงานของเม็ดมีดแตกต่างกัน แต่ใช้ "ช่องโหว่ด้านข้าง" ที่กล่าวถึงของเครื่องบินไอพ่นสะสม เกราะดังกล่าวมักจะเรียกว่าระบบป้องกัน "กึ่งแอ็กทีฟ" เนื่องจากพวกมันใช้พลังงานของอาวุธเอง
หนึ่งในตัวแปรของระบบดังกล่าวคือเกราะเซลล์ซึ่งหลักการทำงานซึ่งถูกเสนอโดยพนักงานของสถาบันอุทกพลศาสตร์ของสาขาไซบีเรียของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต เกราะประกอบด้วยชุดของฟันผุที่เต็มไปด้วยสารกึ่งของเหลว (โพลียูรีเทน, โพลิเอทิลีน) เจ็ทสะสมเข้าสู่ปริมาตรที่ล้อมรอบด้วยผนังโลหะทำให้เกิดคลื่นกระแทกในของเหลวกึ่งซึ่งสะท้อนจากผนังกลับไปที่แกนเจ็ตและยุบโพรงทำให้เกิดการชะลอตัวและการทำลายของเจ็ท เกราะประเภทนี้ให้การต้านทานสะสมเพิ่มขึ้น 30-40%
อีกทางเลือกหนึ่งคือชุดเกราะพร้อมแผ่นสะท้อนแสง เป็นอุปสรรคสามชั้นประกอบด้วยจาน ตัวเว้นวรรค และแผ่นบาง เครื่องบินไอพ่นที่เจาะเข้าไปในแผ่นคอนกรีตทำให้เกิดความเครียด ซึ่งนำไปสู่การบวมเฉพาะที่พื้นผิวด้านหลังก่อนแล้วจึงถูกทำลาย ในกรณีนี้ปะเก็นและแผ่นบางจะบวมอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อเจ็ตเจาะปะเก็นและแผ่นบาง ๆ หลังได้เริ่มเคลื่อนออกจากพื้นผิวด้านหลังของแผ่นเนื่องจากมีมุมที่แน่นอนระหว่างทิศทางการเคลื่อนที่ของเครื่องบินไอพ่นและแผ่นบาง ๆ ในบางช่วงเวลาจานจะเริ่มวิ่งไปที่เครื่องบินไอพ่น ทำลายมัน เมื่อเปรียบเทียบกับเกราะเสาหินที่มีมวลเท่ากันผลของการใช้แผ่น "สะท้อนแสง" สามารถเข้าถึงได้ถึง 40%
การปรับปรุงการออกแบบครั้งต่อไปคือการเปลี่ยนไปใช้หอคอยที่มีฐานเชื่อม เห็นได้ชัดว่าการพัฒนาเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งของเกราะม้วนนั้นมีแนวโน้มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในช่วงทศวรรษ 1980 เหล็กใหม่ที่มีความแข็งเพิ่มขึ้นได้รับการพัฒนาและพร้อมสำหรับการผลิตแบบต่อเนื่อง: SK-2SH, SK-3SH การใช้เสาที่มีฐานทำด้วยเหล็กแผ่นรีดทำให้สามารถเพิ่มการป้องกันที่เทียบเท่ากับฐานของหอคอยได้ เป็นผลให้ป้อมปืนสำหรับรถถัง T-72B ที่มีฐานหมุนมีปริมาตรภายในเพิ่มขึ้น น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นคือ 400 กก. เมื่อเทียบกับป้อมปืนแบบอนุกรมของรถถัง T-72B แพ็คเกจฟิลเลอร์ทาวเวอร์ทำขึ้นโดยใช้วัสดุเซรามิกและเหล็กที่มีความแข็งสูง หรือจากแพ็คเกจที่ใช้แผ่นเหล็กที่มีแผ่น "สะท้อนแสง" ความต้านทานของเกราะที่เทียบเท่ากันคือ 500–550 มม. ของเหล็กที่เป็นเนื้อเดียวกัน
การป้องกันแบบไดนามิกทำงานอย่างไร
เมื่อองค์ประกอบ DZ ถูกเจาะโดยเครื่องบินไอพ่นสะสม วัตถุระเบิดในนั้นจะจุดชนวนและแผ่นโลหะของร่างกายจะเริ่มแยกออกจากกัน ในเวลาเดียวกัน พวกมันตัดวิถีโคจรของเครื่องบินไอพ่นเป็นมุมหนึ่ง แทนที่ส่วนใหม่ภายใต้มันอย่างต่อเนื่อง พลังงานส่วนหนึ่งถูกใช้ไปในการทำลายแผ่นเปลือกโลก และแรงกระตุ้นด้านข้างจากการชนกันทำให้เจ็ตไม่เสถียร DZ ลดลักษณะการเจาะเกราะของอาวุธสะสมลง 50-80% ในเวลาเดียวกัน ซึ่งสำคัญมาก DZ จะไม่ระเบิดเมื่อถูกยิงจากอาวุธขนาดเล็ก การใช้ DZ ได้กลายเป็นการปฏิวัติในการปกป้องยานเกราะ มีโอกาสที่แท้จริงที่จะโน้มน้าวตัวแทนสร้างความเสียหายที่เจาะเข้าไปอย่างแข็งขันเช่นเดียวกับที่เคยส่งผลกระทบต่อเกราะแบบพาสซีฟ
ระเบิดไปทาง
ในขณะเดียวกัน เทคโนโลยีในด้านกระสุนสะสมยังคงปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง หากในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง การเจาะเกราะของโพรเจกไทล์ที่มีรูปทรงมีกระสุนไม่เกิน 4-5 คาลิเบอร์ หลังจากนั้นก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นด้วยขนาดลำกล้อง 100-105 มม. ก็มีอยู่แล้ว 6-7 คาลิเบอร์ (เทียบเท่าเหล็ก 600-700 มม.) ด้วยขนาดลำกล้อง 120-152 มม. การเจาะเกราะเพิ่มขึ้นเป็น 8-10 คาลิเบอร์ (900 -1200 มม. ของเหล็กที่เป็นเนื้อเดียวกัน) เพื่อป้องกันกระสุนเหล่านี้ จำเป็นต้องมีวิธีแก้ปัญหาใหม่เชิงคุณภาพ
งานเกี่ยวกับเกราะป้องกันสะสมหรือ "ไดนามิก" ตามหลักการของการตอบโต้การระเบิดได้ดำเนินการในสหภาพโซเวียตตั้งแต่ทศวรรษ 1950 ในช่วงทศวรรษ 1970 การออกแบบได้ดำเนินการไปแล้วที่ All-Russian Research Institute of Steel แต่ความไม่พร้อมทางจิตวิทยาของผู้แทนระดับสูงของกองทัพและอุตสาหกรรมทำให้ไม่สามารถยอมรับได้ พวกเขาเชื่อมั่นในความสำเร็จในการใช้เกราะที่คล้ายกันโดยเรือบรรทุกของอิสราเอลในรถถัง M48 และ M60 ระหว่างสงครามอาหรับ-อิสราเอลปี 1982 เนื่องจากโซลูชันทางเทคนิค การออกแบบ และเทคโนโลยีได้รับการเตรียมการอย่างเต็มที่ กองเรือหลักของสหภาพโซเวียตจึงได้รับการติดตั้งเกราะว่องไวต่อปฏิกิริยาระเบิด (ERA) Kontakt-1 ในเวลาเพียงปีเดียว การติดตั้ง DZ บนรถถัง T-64A, T-72A, T-80B ซึ่งมีเกราะที่ค่อนข้างทรงพลังอยู่แล้ว แทบจะลดค่าคลังอาวุธที่มีอยู่ของอาวุธนำวิถีต่อต้านรถถังของศัตรูที่มีศักยภาพ
มีกลเม็ดต่อต้านเรื่องที่สนใจ
กระสุนปืนสะสมไม่ได้เป็นเพียงวิธีเดียวในการทำลายยานเกราะ ศัตรูของเกราะที่อันตรายกว่านั้นคือขีปนาวุธย่อยแบบเจาะเกราะ (BPS) การออกแบบโพรเจกไทล์นั้นเรียบง่าย - เป็นเศษยาว (แกนกลาง) ของวัสดุหนักและมีความแข็งแรงสูง (โดยปกติคือทังสเตนคาร์ไบด์หรือยูเรเนียมหมด) พร้อมหางเพื่อรักษาเสถียรภาพในการบิน เส้นผ่านศูนย์กลางแกนมีขนาดเล็กกว่าลำกล้องลำกล้องมาก - จึงเป็นที่มาของชื่อ "ลำกล้องรอง"บินด้วยความเร็ว 1.5–1.6 กม. / วินาที "ลูกดอก" ที่มีน้ำหนักหลายกิโลกรัมมีพลังงานจลน์ซึ่งหากถูกกระแทกก็สามารถเจาะเหล็กที่เป็นเนื้อเดียวกันได้มากกว่า 650 มม. นอกจากนี้ วิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้นสำหรับการเพิ่มการป้องกันแบบต้านสะสมในทางปฏิบัติจะไม่ส่งผลกระทบต่อขีปนาวุธย่อย ตรงกันข้ามกับสามัญสำนึก ความเอียงของแผ่นเกราะไม่เพียงแต่ไม่ทำให้เกิดการสะท้อนกลับของกระสุนปืนย่อย แต่ยังทำให้ระดับการป้องกันพวกมันอ่อนแอลงด้วย! แกน "ยิง" ที่ทันสมัยไม่แฉลบ: เมื่อสัมผัสกับเกราะหัวรูปเห็ดจะถูกสร้างขึ้นที่ส่วนหน้าของแกนกลางซึ่งทำหน้าที่เป็นบานพับและกระสุนปืนหันไปทางแนวตั้งฉากกับเกราะสั้นลง เส้นทางที่มีความหนา
DZ รุ่นต่อไปคือระบบ Contact-5 ผู้เชี่ยวชาญของสถาบันวิจัยเริ่มทำงานได้อย่างยอดเยี่ยม แก้ไขปัญหาที่ขัดแย้งกันหลายประการ: DZ ควรจะให้แรงกระตุ้นด้านข้างที่ทรงพลัง ซึ่งทำให้แกน BOPS ไม่เสถียรหรือทำลาย วัตถุระเบิดควรจุดชนวนจากจุดต่ำสุด ความเร็ว (เทียบกับเจ็ตสะสม) แกนของ BOPS แต่ในขณะเดียวกัน ไม่รวมการระเบิดจากกระสุนและเศษกระสุน การออกแบบบล็อกช่วยจัดการกับปัญหาเหล่านี้ ฝาครอบบล็อก DZ ทำจากเหล็กเกราะความแข็งแรงสูงหนา (ประมาณ 20 มม.) เมื่อกระทบ BPS จะสร้างกระแสของชิ้นส่วนความเร็วสูงซึ่งทำให้เกิดการระเบิดประจุ ผลกระทบต่อ BPS ของเกราะหนาที่เคลื่อนที่ได้นั้นเพียงพอที่จะลดลักษณะการเจาะเกราะของมัน ผลกระทบต่อเจ็ตสะสมยังเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับเพลต Contact-1 แบบบาง (3 มม.) เป็นผลให้การติดตั้ง DZ "Contact-5" บนถังเพิ่มความต้านทานสะสม 1, 5-1, 8 เท่าและให้ระดับการป้องกัน BPS เพิ่มขึ้น 1, 2-1, 5 เท่า. คอมเพล็กซ์ Kontakt-5 ได้รับการติดตั้งบนรถถังซีเรียลรัสเซีย T-80U, T-80UD, T-72B (ตั้งแต่ปี 1988) และ T-90
รัสเซีย DZ รุ่นล่าสุด - คอมเพล็กซ์ "Relikt" ซึ่งพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญของสถาบันวิจัยเหล็กเช่นกัน ใน EDZ ที่ปรับปรุงแล้ว ข้อเสียหลายประการถูกขจัดออกไป เช่น ความไวไม่เพียงพอเมื่อเริ่มต้นโดยขีปนาวุธจลนศาสตร์ความเร็วต่ำและกระสุนสะสมบางประเภท ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นในการป้องกันกระสุนจลนศาสตร์และกระสุนสะสมทำได้โดยการใช้แผ่นขว้างเพิ่มเติมและการรวมองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะในองค์ประกอบ ผลที่ได้คือ การเจาะเกราะของโพรเจกไทล์ย่อยลดลง 20-60% และเนื่องจากเวลาสัมผัสที่เพิ่มขึ้นต่อเจ็ตสะสม มันจึงเป็นไปได้ที่จะบรรลุประสิทธิภาพที่แน่นอนในอาวุธสะสมที่มีหัวรบตีคู่