Dlaczego nie można używać czołgowych ERA na lekko opancerzonych pojazdach?
Na filmikach z działań bojowych w Syrii lub na Ukrainie można często się spotkać z bojowymi wozami piechoty BMP-1, które są po bokach lub nawet na wieżyczce obłożone Kontaktem-1.
W założeniu pomysłodawców tego przedsięwzięcia ERA położony na pancerzu miał podnosić poziom ochrony BMP tak samo, jak w przypadku MBT.
Jest to myślenie całkiem logiczne, ale obarczone błędem.
Problemem klasycznych ERA jest ich główny czynnik, czyli ładunek wybuchowy w nich umieszczony. W przypadku trafienia w kasetę energia wybuchu nie jest skierowana wyłącznie w stronę pocisku, ale również w stronę pancerza ochranianego pojazdu. W przypadku Kontakt-1 problem jest tym większy, ponieważ w przypadku eksplozji pocisku kumulacyjnego wybucha więcej niż jedna kaseta, przez co siła wybuchu na pancerzu jest znacznie większa niż w przypadku nowszych ERA.
Skutek jest taki, że dochodzi do penetracji pancerza przez znajdujący się na nim pancerz reaktywny i zniszczenia całego pojazdu.
O sposobie rozwiązania tego problemu powiem w następnej części serii, gdzie przedstawię Wam pancerz CERAWA - tutaj natomiast poruszę wyłącznie temat pracy badawczej, jaką było sprawdzenie możliwości zastosowania klasycznego ERA, jakim jest ERAWA, na pojazdach takich jak BMP-1.
Konstrukcja i testy
Największym problemem całego testu było to, jak ochronić płytę pancerną o grubości 8 mm za pomocą ERA tak, aby ani strumień kumulacyjny nie przeniknął przez pancerz, ani płyta nie została spenetrowana przez wybuchający pancerz reaktywny.
Z tego powodu wymyślony całkiem ciekawy sposób montażu kaset, który omówię w punktach:
1. Zmieniono obudowę kaset - w miejsce stali pancernej wysokiej twardości pojawiło się aluminium
2. Kaseta była przykręcona pojedynczą nakrętką do stalowego ceownika
3. Ceownik był przyspawany do stalowej płytki
4. Płytka z ceownikiem była przykręcona kolejnymi dwiema śrubami do płyty nr 1, do której dospawano mufy
5. Płyta nr 1 była przymocowana prawie na brzegach do płyty nr 2 (o grubości 8 mm)
W wariancie pierwszym płytą nr 1 była płyta RHA o masie 227 kg na metr kwadratowy (tj. o grubości 2,9 milimetra), natomiast w wariancie drugim była to zwykła płyta stalowa o masie 211 kg na metr kwadratowy (tj. o grubości 2,7 milimetra). Płyty były między sobą oddalone o 152 milimetry (6 cali).
Był jeszcze wariant trzeci, który miał jedną ważniejszą zmianę w konstrukcji - płyta nr 1 nie była przymocowana do płyty nr 2 na jej brzegach, tylko na wysokości kaset ERAWA-1. Tam płytą nr 1 była płyta RHA o masie 221 kg na metr kwadratowy (tj. o grubości 2,8 milimetra). Odległość między nimi zmniejszono do 114 mm (4,5 cala).
Podczas testów płyty nr 1 miały wymiary 500 x 500 mm, a płyta nr 2 - 600 x 500 mm.
Ze względu na wiadome właściwości wytrzymałościowe kostek ERAWA-1, każdy z tych wariantów opancerzenia pasywno-reaktywnego testowano wyłącznie pod względem ochrony na trafienia granatami kumulacyjnymi PG-7 pod kątem 60° i 72°.
Wyniki były następujące:
We wszystkich sześciu testach płyta nr 1 została całkowicie spenetrowana.
- wariant 1
Płyta-świadek w pierwszym przypadku (72°) pozostała nietknięta.
W drugim przypadku (60°) w płycie pozostało wgłębienie o wymiarach 3 x 3 mm i głębokości 1 mm.
- wariant 2
W przypadku panelu nr 3 (72°) w płycie-świadku pozostało wgłębienie wynoszące 4,5 mm i o wymiarach 51 x 13 mm, a cała płyta została ugięta na 8 mm.
Natomiast w przypadku panelu nr 4 (60°) doszło do całkowitej penetracji płyty-świadka. Kanał penetracyjny miał kształt odciętego stożka - wlot miał wymiary 34 x 17 mm, a wylot - 10 x 6 mm.
- wariant 3
Płyta-świadek w panelu nr 5 (72°) została jedynie ugięta na 11 mm.
Za to w panelu nr 6 (60°) w płycie-świadku pozostało wgłębienie o wymiarach 3 x 3 mm i głębokości 2 mm, a ugięcie płyty wyniosło 13 mm.
Wnioski są takie, że znacznie lepszym materiałem na "podkładkę" dla pancerza reaktywnego ERAWA-1 są płyty wykonane z RHA, a płyta-świadek znacznie lepiej się zachowuje, jak płyta nr 1 jest bardziej oddalona od płyty nr 2. Dodatkowo również płyta nr 1 o grubości co najmniej 5 milimetrów mogłaby teoretycznie zatrzymać szczątkowy strumień kumulacyjny dla kąta wynoszącego 72°.
Możliwości
Takiego wariantu pancerza reaktywnego ERAWA-1 nigdy nie zaprezentowano na jakimkolwiek pojeździe pancernym. Problem był wtedy taki, że jedynymi lekko opancerzonymi pojazdami pancernymi w Wojsku Polskim były BWP-1, BRDM-2 oraz MT-LB.
Ten ostatni był (i jest) wykorzystywany jako nośnik specjalistyczny, przez co jego dodatkowe opancerzenie jest całkowicie niepotrzebne, natomiast BWP-1 i BRDM-2 mają niewielki zapas nośności. Podstawowy bojowy wóz piechoty naszego wojska ma szacowany zapas nośności na około 1300, góra 1400 kilogramów, podczas gdy pokrycie pojazdu samymi płytami o grubości 3 milimetrów to dodatkowe obciążenie wynoszące aż 774 - 795 kg. Z tego też powodu rozpoczęto prace innym pancerzem pasywno-reaktywnym, które dostał oznaczenie CERAWA.
Z drugiej strony "aluminiowa" ERAWA-1 w takiej właśnie postaci mogłaby być zastosowana jako zamiennik dla obecnie stosowanych modułowych osłon pasywnych w KTO Rosomak. Poruszając temat samego Rosomaka, trzeba poruszyć bardzo ciekawy fakt - opancerzenie bazowe naszego transportera opancerzonego jest identyczne jak część pasywna osłony testowanej przez WITU. Jedynym problemem w przypadku ochrony frontu byłoby przykręcenie ceowników do opancerzenia i zamontowania samych kostek.
W przypadku ochrony boków problem jest znacznie większy, ponieważ ERAWA-1 nie zapewniłaby bezpieczeństwa przed trafieniem pociskiem kumulacyjnym. Siatki montowane na pojeździe również nie rozwiązałyby tego problemu.
Jedynym rozwiązaniem jest stworzenie całkiem nowych, grubszych kaset. W środku tych kaset znajdowałaby się kaseta ERAWA-1 nachylona pod kątem 60° do pionu wraz z płytką stalową i wypełniaczem w postaci pianki poliuretanowej. Takie rozwiązanie nie dość że zapewniłoby wymagany poziom ochrony, to dodatkowo mogłoby teoretycznie zwiększyć wyporność całego pojazdu, a co za tym idzie - poprawić jego pływalność. Jak bardzo? Musiałbym policzyć. Zresztą osłony pasywno-reaktywne tego typu już istnieją, a do najbardziej znanych można zaliczyć amerykańską rodzinę BRAT / SRAT, rosyjskiego Kaktusa, czy ukraińską Rakietkę, która jest zresztą proponowana przez producenta (Microtech) jako dodatkowa ochrona dla Rosomaka.
Bibliografia
W artykule wykorzystałem zdjęcia i opisy testów z opracowania "Protection of Light Armours Against Shaped Charge Projectiles" prof. dr inż. Adama Wiśniewskiego (ISSN 2081-5891).
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz