苏联/俄罗斯爆炸反应装甲讲解
苏联/俄罗斯爆炸反应装甲讲解
爆炸反应装甲是装甲车辆防护系统的重要组成部分。它前苏联军队广泛采用,因为其质量较小,而且使许多车辆的保护水平得以显著提高。
在俄语中,爆炸反应装甲被称为“dynamическая защита”,简称DZ。在英语中,其被称为“Explosive Reactive Armor ”,简称ERA。
这是一种用爆炸来对抗炮弹的装甲,就像贴在坦克上的砖头,在被炮弹击中后会直接爆炸将炮弹摧毁,以免损伤坦克本身。它由苏联专家研发,在冷战后期成为苏军坦克必不可少的一部分,随着时间的推移,世界各地也开发了其他仿制版本。
设计与实验:
爆炸反应装甲的想法是由苏联钢铁科学研究所(NII Stali)的院士Bogdan Vjacheslavovich Voitsekhovsky于1949年由首次提出的。
苏联关于爆炸反应装甲的第一项研制工作是1958~1963年在WNII-100研究中心(阿尔姆-俄罗斯运输机械建设科学研究所)进行的。然而,这一研究方案在20世纪60年代后期失败了。1969年底,在马里乌波尔开发并测试了安装在坦克前部的装甲模型,其内置爆炸反应装甲模块。这个项目是在A(代号,原名I.普瓦托瓦)的指导下举行的。
这是一个名为“TM-12-574-67”的秘密方案,其设计宗旨在于使T-64A主战坦克具有更强的防护能力。1968年8月21日,哈尔科夫-莫洛佐夫机械设计局的实验表明,该设计方案的防护能力相当于600毫米厚的均匀钢板。
当时所提出的解决方案还提供了针对反坦克炮弹的防护,包括1944年式牵引式100毫米BS-3反坦克加农炮的BR412弹药和3BM8弹药。这个解决方案非常有希望,以至于莫洛佐夫机械设计局同意了该方案的继续发展。
这些工作被纳入哈尔科夫-莫洛佐夫机械设计局1969年的研发计划,既作为T-64A坦克的附加装甲,也作为代号为“主题101”的装甲配备给正在开发的450工程。
与苏联复合装甲(钢-玻璃纤维-钢)相比,爆炸反应装甲具有一个优势。带有爆炸性反应装甲的坦克的首上装甲减轻了200公斤。与此同时,防护水平也提高。
但提出的设计方案最终没有实施。这是由于许多原因,包括苏联钢铁科学研究所改变了工作的重点,大多数专家和资源都用于研究主动防御系统(KAZ),以及苏联军方高层的反对,他们对在坦克上挂炸药的想法持批判态度。出于这些原因,反应装甲的研制被调到了其他地方,苏联NII Stal研究所以代号“Fan-1”开始开发坦克爆炸反应装甲的解决方案。
但事实证明,现实比乐观的假设更复杂,因为研制有效主动防御系统需要很多年的时间。在实验条件下,所谓氮气防御系统对反坦克导弹的首次拦截直到1979年才完成。直到苏联解体后,乌克兰才在苏联“雨”系统的基础上设计了新的Zaslin主动防御系统,这套设备才得到完善。
1982年,在黎巴嫩战争期间,以色列的坦克首次使用了爆炸反应装甲。苏联特工设法获得了一辆废弃的以色列Magach 5坦克(改装自M48),其配备了“开拓者”爆炸反应装甲。这导致苏联军方开始重视爆炸反应装甲。所以该计划于1982年6月26日重启,位于莫斯科郊区库宾卡的装甲武器实验中心开始对缴获的以色列坦克进行分析。
这项研究是在D(代号)的领导下在NII钢铁公司发起的。最初,重点是代号为Cross的解决方案。但是该方案只是一种理论假设,实验没有成功,还险些造成爆炸事故。
该错误源于其反应装置,即含有炸药的装甲模块。每块装甲之间应该有金属板,其目的是是防止一块装甲爆炸从而引爆另一块装甲,防止链式引爆。但实验场的员工们忘了安装它们。在现场测试中,当其中一块装甲被击中并引爆时,其他反应装甲也发生了爆炸。
尽管实验失败了,但工作仍在继续。直到1983年1月,工程师S.W.科罗廖夫开发了一种被命名为为4S20的新型爆炸反应装甲。该模块采用两块薄金属板的形式,中间有一层PWW-5A炸药,重量为260克。这项工作进展迅速。不久,该款爆炸反应装甲便定型,名为“接触-1(Kontakt-1)”。
“接触-1”:
“接触-1”爆炸反应装甲的设计相对简单。该装甲模块如同由压制金属板制成的小容器,金属板厚度约为3毫米。里面放置了两个反应元件(plastid),第一个斜放置,呈一个角度,而第二个位于则平坦放置。多亏了这个解决方案,在不同角度击中的情况下,其防护的有效性更高。
当然,“接触-1”必须适应现有设计:T-55、T-62、T-64B、T-72A和T-80B坦克。安装该爆炸反应装甲的方法由负责特定类型车辆升级的设计局负责。据评估,哈尔科夫-莫洛佐夫机械设计局为T-64B坦克开发了最好的装配方式。
每辆T-64B上共安装了253个“接触-1”模块:炮塔上安装了94个,底盘首上装甲安装了49个,首下装甲上安装了12个,侧裙安装了98个。此外,在炮塔的前部,模块被放置在大型机架上,以确保装甲模块拥有正确的排列角度。使用此类机架便于装甲模块的安装,也使它们更耐机械损坏。这最大限度地减少了在困难地形中移动时损坏模块的可能性。
然而在T-72A和T-80B坦克的情况有所不同,炮塔上的机架不太先进。因此,装甲模块没有紧密覆盖炮塔,并且并不总是以正确的角度安装,这降低了防护系统的有效性。此外,保护底盘侧面的装甲模块不位于机架上,而是直接位于金属侧裙上,这增加了意外损坏风险。
一辆T-72A使用219个装甲模块,其中61个放在炮塔上,49个放在首上装甲上,13个放在首下装甲上,96个放在侧裙上。一辆T-80B最初拥有210个装甲模块,包括炮塔上的54个模块,首上装甲上的47个模块,首下装甲上的13个模块和侧裙上的96个模块。但随着对新型T-80B的研究,在侧裙上安装“接触-1”模块被放弃。
带有爆炸反应装甲的坦克获得了新的名称:T-64BV、T-72AV和T-80BV。V,即“爆炸性”。在装备“接触-1”后,T-55A和T-55AM被命名为T-55AV和T-55AMV,T-62M更名为T-62MV。T-72B和T-72B1也配备了爆炸反应装甲模块,以及第一代T-80U和T-80UD坦克。
“接触-1”将次口径反坦克弹药和空心装药穿破弹攻击坦克的能力降低了约60%。但是,它对配备串联战斗部的弹头完全无效。
出于这个原因,苏联开始开发新型爆炸反应装甲,如接触-2,接触-3和接触-4,专为步兵战车等较轻型车辆而设计。最终,这些项目没有投入生产,因为反应装甲的爆炸可能会破坏BMP-1或BMP-2等车辆的钢板。
“接触-5”:
在“接触-1”装甲投入使用后,苏联军方打算改进爆炸反应装甲。该项目继续在NII Stal研究所在D(代号)的指导下运营。于是便诞生了苏联第二代反应装甲,名为“接触-5”。其使用了新的设计理念。首先,4S22(“接触-5”原型)中放置了重达330克的炸药。
还发现,在较厚的装甲钢板(而不是薄的压制金属板)之间放置反应炸药可以提高防护性能。这不仅适用于防止普通弹药的攻击,也适用于摧毁尾翼稳定脱壳穿甲弹,它可以使尾翼稳定脱壳穿甲弹的核心因弯曲或断裂而损坏。
“接触-5”将次口径反坦克弹药攻击坦克的能力降低了约60%,因此与旧的“接触-1”相当。另一方面,“接触-5”将尾翼稳定脱壳穿甲弹刺穿装甲的能力降低了约20%。与其前身“接触-1”一样,“接触-5”不能防御串联战斗部反坦克导弹和爆炸成型弹丸战斗部。
“化石”:
“接触-5”是朝着正确方向迈出的一步。在此之后,代号为“化石”的新型爆炸反应装甲的研制工作开始了。
于是便设计了4S23反应装甲,新的4S23用于消除4S22的一些缺点。并且,爆炸材料的灵敏度提高了,以应对某些类型的次口径弹药。
与“接触-5”模块相比,“化石”的有效性显著提高。将尾翼稳定脱壳穿甲弹刺穿装甲的能力降低了约95%;将串联战斗部的攻击能力降低了约45%;将亚口径穿甲弹的攻击能力减少了约50%,但与其“前辈”一样,“化石”不能有效抵挡爆炸成型弹丸战斗部。
轻型装甲车的爆炸反应装甲:
设计师必须处理的另一个问题是将爆炸反应装甲装在轻型战斗车辆上。主要挑战是设计反应模块,使反应炸药的爆炸不会对厚度较小的车辆外壳造成严重的结构损坏,同时设计合适的重量和尺寸。
为了满足这些困难的要求,开发了名为4S24的新型反应装甲。其爆炸性较小。此外,在装甲模块内,反应元件被放置在由聚合物制成的减震层之间。
该反应装甲是为BMP-2和BMP-3步兵战车开发的。该装甲的防护水平相当于厚度约为500~550毫米的均匀钢板。但是,俄罗斯军队至今尚未使用这些反应装甲。
爆炸反应装甲的缺点:
当反应装甲爆炸时,坦克附近的任何人都会有被击中的危险。反应装甲中的炸药,加上弹丸的动能和爆炸能,经常会导致装甲会产生爆炸性碎裂。爆炸会产生了大量的弹片,附近的作战人员面临受伤的危险。因此,在步坦协同进攻中,步兵需要与拥有爆炸反应装甲的坦克保持一定距离。