Жанна Фриске, решил, что надо, пусть и вкратце, обрисовать как оно было на самом деле, во всяком случае с позиции имеющейся у меня информации. Надо отметить, что по моим наблюдениям, часто недостаток заклёпочников и вообще технарей - неспособность обобщать, анализировать видеть, так сказать, тенденции и общую картину. Попытаюсь в меру сил это исправить. При этом постараюсь вопрос изложить кратко, ибо время-деньги…
Итак - для начала необходимо понимать, что к моменту появления танков, да и вообще бронированных наземных машин в целом уже полвека шло интенсивнейшее развитие корабельной бронезащиты, традиционного состязания брони и снаряда. И все, что потом выдавалось как новинки на танках и бронемашинах - экранирование, рациональные углы наклона брони, поверхностная цементация, баллистические колпачки на снарядах (они же «макаровские») и не только это. Даже композитная броня, на своем уровне технологий, само собой, появилась на кораблях чуть ли не за полвека до появления первых, экспериментальных, бронемашин.
Другое дело, что полноценные броненосные корабли практически сразу начали с брони толщиной в 10 см, для защиты от массивных снарядов тогдашней корабельной и береговой артиллерии, и данная толщина в дальнейшем только росла. Конечно были и слабобронированные корабли, где толщина брони была меньше - скажем на некоторых крейсерах рубежа веков, ЕМНИП - около 40 мм - такая броня обеспечивала защиту от орудий противоминоносного калибра, крупных осколков снарядов и т.п.
А вот первые бронемашины, колесные, на шасси автомобилей, просто технически не могли нести ничего, кроме плохонького противопульного бронирования, 4-5 мм, которое обеспечивало защиту только от обычных винтовочных пуль на дальних и частично средних дистанциях. Несмотря на это повсеместно все стороны пытались в меру возможностей применить рациональные углы бронирования. В ходе ПМВ бронирование бронемашин росло, примерно достигнув 8 мм, что обеспечивало уже практическую неуязвимость от винтовочных и пулеметных обычных пуль, но «состязание брони и снаряда» не стояло на месте и к тому времени появились и широко применялись пули бронебойные, со стальным сердечником, способные пробивать такую броню на близких дистанциях.
Не были тогдашние военные дураками и в оценке противостояния бронированных машин друг-другу. Уже первые серийные броневики частично получали пушечное вооружение, в том числе и для борьбы с бронетехникой противника. Но одна из сторон конфликта, Центральные державы, уделяли бронемашинам достаточно мало внимания, прежде всего в силу ограниченных возможностей и спорной эффективности их в условиях позиционной войны. Потому данное направление не получило особого развития - для своеобразных «истребителей бронеавтомобилей» - русских, французских, британских - попросту не нашлось достойных целей… А ведь, скажем, 47-мм орудие Гочкисс стальной гранатой пробивало у среза ствола 88-мм котельного железа, что в пересчете на броневую сталь дает до 25-30 мм бронепробиваемости…..
Само собой, броневой корпус из тонких листов собирался на болтах и заклепках - смысла в сварке, технологии относительно новой, столь тонких броневых деталей не было, не говоря уже о литье.
В 1916-м году появляются первые танки, британские, ожидаемо созданные выходцами с Флота. Они получают вполне адекватное противопульное бронирование, превосходящее в целом по этому параметру бронеавтомобили и смешанное, пушечно пулеметное вооружение части машин. Практически сразу за ними свои танки, скорее все же штурмовые САУ, выпускают французы. И везде, где возможно, прежде всего - это лоб машины - мы видим относительно рациональные углы бронирования. А борта танков, после неоднократных неудачных попыток применять подобное и там, и по сей день у большинства машин вполне себе вертикальные. Причем за два года у британских машин лоб корпуса вырос с 12 до 16 мм, что обеспечивало полноценную защиту от бронебойных винтовочно-пулеметных пуль. А у французского Сэн-Шамона наклонные лобовые бронедетали вообще были 17 мм… Не пробьешь не из винтовки, не из пулемета, не из траншейной 37-мм пушки, включая, например, автоматическую МаклЁнку или длинноствольную Бетлехем Стил…
Ну а дальше появляется Рено FT-17 - первый, по сути, танк в современном понимании. Если британские «легкие» «Гончие» все также представляли из себя собранные из 14-мм катанных бронелистов на заклепках и болтах бронекоробки, то у Рено мы видим технологический прорыв - литьё. Прототип этого танка должен был иметь не только литую башню, но и цельнолитую лобовую бронедеталь. К сожалению, технологические трудности привели к тому, что корпус пришлось делать из катаных листов, как и часть башен. Играла тут роль и меньшая стойкость литой стали по сравнению с катаными листами, так башня того же Рено имеет толщину брони 16 мм в варианте с клепаной башней и 22 - с литой, при примерно одинаковой пулестойкости. Также, именно сложностью раскроя и изготовления сложноизогнутых поверхностей объясняется некоторая угловатость и рубленность обводов многих танков периода…
К тому времени немцы опомнились сначала от пренебрежения новинкой, а потом от шока от успешного её применения. Они первые столкнулись с необходимостью поражать подобные машины, и сделали из этого выводы… Тут мы не будем касаться средств ПТО, это тема для иной статьи, но именно на основании своих выводов, как я уже писал, немецкий А7V имел лобовое бронирование в 30 мм под некоторым углом, что с полным основанием позволяет его считать первым танком с противоснарядным (на тот момент) бронированием - такая броня держала, за неимением бронебойных, гранаты и картечные стаканы "на удар". А в 1919-м предполагалось появление французского FCM 1C и его развития Char 2C , которые вообще имели полноценное круговое противоснарядное бронирование даже по меркам начала ВМВ.... И там уже полноценно предполагалось применять литье, ставшее визитной карточкой французского танкостроения на долгие годы.
Продлись война еще некоторое время - мы бы увидели появление танков противоснарядного бронирования у всех основных воюющих сторон, как и полноценных средств ПТО. Но не сложилось. Потому такая быстрая, практически взрывная эволюция вдруг относительно резко затормозила. Не было ни средств, ни особой необходимости вкладываться в разработку новых более защищенных машин - для танковых держав-победителей полноценных противников в мире не осталось, с теми, кто остался, разобрались бы и имеющимися средствами. А проигравшие хоть и пытались втайне клепать что-то, но прекрасно понимали, что шансов у них нет и лезть дальше экспериментов нет никакого смысла… По той же самой причине не появлялось не только танков, но и ПТО - у победителей не было в нем необходимости, у проигравших - возможностей… Все ограничивались экспериментами. Французы почивали на лаврах победителей и не видели достойного противника для многотысячной орды Рено, британцы ограничивались мелкосерийными и экспериментальными машинами, преимущественно для колоний. Действительно, не имея серьезных противников, можно было позволить себе продолжать выпускать себе относительно простые и дешевые танки с противопульным бронированием - ведь нецивилизованный противник - всяческие рифы, китайцы, иракцы, пуштуны и т.п. - максимум что смогут им противопоставить - винтовки с обычными, небронебойными пулями….
Плюс появился спрос на такие машины у стран третьего мира с претензиями. Для них танк, даже одиночный, становился практически козырным тузом против не имеющих подобного оружия вероятных противников-соседей. Эту нишу в 20-х занимали прежде всего легкие Рено… Да что говорить - даже танкетка при грамотном применении была супероружием….
Попасть в эту пусть и не особо широкую, но все же серебряную реку, пыталась и британская фирма Виккерс со своим «шеститонным» проектом, разработанным в конце 20-х. Это была чисто коммерческая машина, относительно простая и дешевая, рассчитанная на продажу таким вот государствам, которые наскребли серебра или валюты на взвод-другой таких машин, а то и вообще на одиночные танки… Само собой, исходя из первоначального предназначения, танк был бронирован противопульно, 13 мм, максимум против винтовочной бронебойной пули. В ролике Актера Озвучания, как жемчужина в куче навоза, есть золотые слова про эту машину: «Индивидуальный террор». И действительно, самый яркий пример, пожалуй - боливийские пушечные Виккерсы в боях при «7 километр на Савеедру» и Нанаве безнаказанно подавляли пулеметные гнезда и ДЗОТы из «железного дерева» quebracho, и им практически не могли нанести никакого вреда…
Ну а крупные игроки не спешили обзаводиться танками противоснарядного бронирования прежде всего потому, что не видели в этом необходимости. Все три крупнейших на начало 30-х танковых державы воевать друг с другом не предполагали. Ну а мелкие нейтралы и аутсайдеры - немцы потихоньку работали прежде всего над средствами ПТО. Причем было два направления, - классические ПТО 37-47 мм и автоматическое оружие калибром от.50 и до 20 мм… Причем многими именно второй путь расценивался как более перспективным. Но не будем отвлекаться…
И только обнаружив, что второстепенные державы начинают потихоньку обзаводиться тем или иным ПТО, прежде всего французы начинают работы над полноценными противоснарядно-бронированными танками - в отличии от британцев и американцев их не защищал флот и водные просторы, а все соседи потихоньку обзаводились оружием, способным с полукилометра в один ствол выбить взвод Реношек за минуту… Причем в тот период, когда в СССР, да и в Великобритании, действительно весело и с уханьем продолжали клепать противопульные коробушки, причем в первом случае еще и в каком-то диком количестве. Хотя после ознакомления с 37-мм противотанковой пушкой, тем более после получения на нее полного пакета техдокументации и лицензии на производство от дружественной Германии можно было задуматься… Британцев понять можно - над всякими легкими Мк-№ с пулеметами принято смеяться, но на самом деле это предельно дешевые колониальные танки, предназначенные «папуасов гонять». А вот с кем собирался воевать СССР - загадка….
Тут походя коснемся серии танков Кристи, они же советские БТ и британские «крейсерские». Уолтер Кристи конечно велик, но его машины ИМХО можно скорее рассматривать как рекордные или гоночные, но никак не боевые… Показательно, что американские военные это дарование так и не оценили… И опять же тысячи этих танков, произведенные в СССР…
Испанская война показывает, что даже одиночное ПТО вмиг обесценило любые танки противопульного бронирования, как за двадцать лет то этого полностью перевернул пехотную тактику пулемет. Почему это не поняли еще в начале 30-х страны разработчики тех самых орудий?
Немцев тут рассматривать несколько неверно - ограниченные Версалем они довольно долго прозябали исключительно теорией, хотя результат на выходе получился относительно неплох. Самое главное - в машины изначально закладывался значительный резерв модернизации, что позволило «четверке» из середины 30-х провоевать без кардинальных изменений до конца войны… Кстати, 30-мм броня немецких машин раннего периода - это не столько противоосколочное, сколько противокрупнокалибернопулеметное бронирование. Тем более что при высоком уровне металлургии катаная броня немецких машин была высококачественной и цементированной, превосходя как катаную гомогенную, так и литую, а в производстве широко применялась сварка… Сварка, особенно в шип, действительно сильно повышала эффективность бронирования, но имела смысл только при достаточной толщине листов…
Ну а после Испании спохватились и в СССР, и в Британии. Результат нам всем известен. Но надо понимать, что Т-34 - это танк, рассчитанный на неуязвимость по отношению не к 37-мм ПТО, а к 20-25 мм, военные хотели увеличения брони до 60-мм, и только советский КВ с его литыми и сварными деталями и аналогичная британская Матильда II с их 75-мм, наряду со средними и тяжелыми французскими машинами - действительно полноценные танки противоснарядного бронирования. Причем все прекрасно понимали, что это «якобы неуязвимое» бронирование - мера временная, ответом на это вскоре станут более мощные ПТО, и военные, зачастую еще до начала реального боевого применения хотели еще более толстой бронезащиты…
Очень часто можно слышать как броню сравнивают в соответствии с толщиной стальных пластин 1000, 800мм. Или, например, что определённый снаряд может пробить какое-то «n»-количество мм брони. Факт в том, что сейчас данные расчёты не объективны. Современная броня не может быть описана как эквивалент какой-либо толщины гомогенной стали. В настоящее время существует два типа угроз: кинетическая энергия снаряда и химическая энергия. Под кинетической угрозой понимается бронебойный снаряд или, проще говоря, болванка обладающая большой кинетической энергией. В данном случае нельзя рассчитывать защитные свойства брони, исходя из толщины стальной пластины. Так, снаряды с обедненным ураном или карбидом вольфрама проходят сквозь сталь как нож в масло и толщина любой современной брони, если бы она была гомогенной сталью, не выдержала бы попадания подобных снарядов. Нет никакой брони толщиной в 300мм, которая эквивалентна 1200мм стали, и следовательно способной останавливать снаряд, который будет застревать и торчать в толще броневого листа. Успех защиты от бронебойных снарядов кроется в изменении вектора его воздействия на поверхность брони. Если повезёт, то при попадании будет лишь небольшая вмятина, а если не повезёт, то снаряд прошьёт всю броню, независимо от того толстая она или тонкая. Проще говоря, броневые листы являются относительно тонкими и твёрдыми, и повреждающий эффект во многом зависит от характера взаимодействия со снарядом. В американской армии для увеличения твёрдости брони используется обедненный уран, в других странах карбид вольфрама, который фактически является более твёрдым. Около 80% способности танковой брони останавливать снаряды-болванки приходится на первые 10-20 мм современной брони. Теперь рассмотрим химическое воздействие боеголовок. Химическая энергия представлена двумя типами: HESH (Противотанковые бронебойно-фугасные) и HEAT (Кумулятивный снаряд). HEAT - сегодня больше распространена, и не имеет никакого отношения к высоким температурам. В HEAT используется принцип фокусировки энергии взрыва в очень узкой струе. Струя образуется, когда геометрически правильный конус снаружи обкладывают взрывчаткой. При детонации 1/3 энергии взрыва используется на формирование струи. Она за счёт высокого давления (не температуры) проникает сквозь броню. Простейшей защитой от данного типа энергии служит отставленные на полметра от корпуса слой брони, при этом получается рассеивание энергии струи. Этот приём использовался в период второй мировой войны, когда русские солдаты обкладывали корпус танка сеткой-рабицей от кроватей. Сейчас подобным образом поступают израильтяне на танке Меркава, они для защиты кормы от ПТУР и гранат РПГ используют стальные шары, висящие на цепях. Для этих же целей на башне установливается большая кормовая ниша, к которой они крепятся. Другим методом защиты является использование динамической или реактивной брони. Возможно также применение комбинированной динамической и керамической брони (такая как Chobham). При соприкосновении струи расплавленного металла с реактивной бронёй происходит детонация последней, образующаяся ударная волна дефокусирует струю, устраняя её поражающий эффект. Броня Chobham работает подобным образом, но в данном случае в момент взрыва отлетают куски керамики, превращающиеся в облако плотной пыли, которая полностью нейтрализует энергию кумулятивной струи. HESH (Противотанковые бронебойно-фугасные) - боеголовка работает следующим образом: после взрыва она обтекает броню как глина и передаёт огромный импульс через металл. Далее, подобно биллиардным шарам, частицы брони сталкиваются друг с другом и, тем самым, защитные пластины разрушаются. Материал бронирования способен, разлетаясь на мелкую шрапнель, травмировать экипаж. Защита от такой брони подобна вышеописанной для HEAT. Резюмируя вышесказанное, хочется отметить, что защита от кинетического воздействия снаряда сводится к нескольким сантиметрам металлизированной брони, когда как защита от HEAT и HESH заключается в создании отставленной брони, динамической защиты, а также некоторых материалов (керамика).
С момента появления бронетехники извечное сражение между снарядом и броней обострилось. Одни конструкторы стремились увеличить пробивную способность снарядов, другие повышали стойкость брони. Борьба продолжается и сейчас. О том, как устроена современная танковая броня, «Популярной механике» рассказал профессор МГТУ им. Н. Э. Баумана, директор по науке НИИ стали Валерий Григорян.
Амиран Гурули
Поначалу атака на броню велась в лоб: пока основным видом воздействия был бронебойный снаряд кинетического действия, дуэль конструкторов сводилась к увеличению калибра пушки, толщины и углов наклона брони. Эта эволюция хорошо видна на примере развития танковых вооружений и брони во Второй мировой. Конструктивные решения того времени достаточно очевидны: сделаем преграду толще; если ее наклонить — снаряду придется пройти больший путь в толще металла, да и вероятность рикошета увеличится. Даже после появления в боекомплектах танковых и противотанковых пушек бронебойных снарядов с жестким неразрушающимся сердечником мало что изменилось.
Смертельный плевок
Однако уже в начале Второй мировой в поражающих свойствах боеприпасов произошла революция: появились кумулятивные снаряды. В 1941 году Hohlladungsgeschoss («снаряд с выемкой в заряде») начали применять немецкие артиллеристы, а в 1942-м и в СССР был принят на вооружение 76-мм снаряд БП-350А, разработанный после изучения трофейных образцов. Так были устроены и знаменитые фауст-патроны. Возникла проблема, не разрешимая традиционными способами из-за неприемлемого увеличения массы танка.
Элементы динамической защиты (ЭДЗ) Представляют собой «сэндвичи» из двух металлических пластин и взрывчатого вещества. ЭДЗ помещены в контейнеры, крышки которых защищают их от внешних воздействий и одновременно представляют собой метаемые элементы.
В головной части кумулятивного боеприпаса сделана коническая выемка в виде облицованной тонким слоем металла воронки (раструбом вперед). Детонация взрывчатого вещества начинается со стороны, ближайшей к вершине воронки. Детонационная волна «схлопывает» воронку к оси снаряда, а поскольку давление продуктов взрыва (почти полмиллиона атмосфер) превышает предел пластической деформации обкладки, последняя начинает вести себя как квазижидкость. Такой процесс не имеет ничего общего с плавлением, это именно «холодное» течение материала. Из схлопывающейся воронки выдавливается тонкая (сравнимая с толщиной оболочки) кумулятивная струя, которая разгоняется до скоростей порядка скорости детонации ВВ (а иногда и выше), то есть около 10 км/с и более. Скорость кумулятивной струи существенно превышает скорость распространения звука в материале брони (порядка 4 км/с). Поэтому взаимодействие струи и брони происходит по законам гидродинамики, то есть они ведут себя как жидкости: струя вовсе не прожигает броню (это широко распространенное заблуждение), а проникает в нее, подобно тому как струя воды под давлением размывает песок.
Слоеная защита
Первой защитой от кумулятивных боеприпасов стало применение экранов (двухпреградной брони). Кумулятивная струя формируется не мгновенно, для ее максимальной эффективности важно взорвать заряд на оптимальном расстоянии от брони (фокусное расстояние). Если перед основной броней поместить экран из дополнительных листов металла, то подрыв произойдет раньше и эффективность воздействия снизится. Во время Второй мировой для защиты от фаустпатронов танкисты крепили на свои машины тонкие металлические листы и сетчатые экраны (распространена байка об использовании в этом качестве панцирных кроватей, хотя в реальности применялись специальные сетки). Но такое решение было не слишком эффективным — прирост стойкости составлял в среднем всего 9−18%.
Западные аналоги
Иностранные образцы ДЗ основаны на самых разных материалах и принципах. Первый тип — традиционные комплексы ДЗ с использованием обычных ВВ. Как пра-вило, это ДЗ первых поколений и ДЗ новых разработок Китая, Пакистана, Ирана. К ним относятся Blazer, SuperBlazer (Израиль), ERAWA (Польша), Dyna (Чехия), Brenus (Франция), SABLIN (Испания) и другие. Идет постоянное совершенствование таких систем, поскольку при установке их на легкобронированную технику ущерб от их срабатывания сам по себе оказывается разрушительным. Второй тип — ДЗ с использованием специальных ВВ: малоплотных, с низкой скоро-стью горения, малочувствительных. Такие ДЗ используют ВВ с различными добавками, специальными наполнителями в виде микросфер, неметаллическими метаемыми элемен-тами, это позволяет снизить побочные эффекты и размещать такие комплексы на лег-кобронированной технике. ДЗ этой группы чаще применяются как основная составляющая в гибридных системах защиты, в комплексе с другими типами ДЗ или дополнительной пассивной броней. Представителями являются Clara (Германия), IRA, LERA, L-VAS (Изра-иль). ДЗ третьего типа вообще не использует ВВ, их действие основано на энергетических свойствах применяемых материалов (поликарбонат, полиуретан, силикон и пр.), и побоч-ные эффекты у таких систем минимальны. Поэтому они используются в первую очередь на слабозащищенной технике, например в составе гибридной брони. В качестве самостоя-тельного вида защиты этот тип ДЗ применен на израильских танках Меркава-III и Мерка-ва-IV, где она выполнена в виде экранов из оргстекла толщиной 100 мм. Часто в качестве энергетического состава применяется силикон, а в качестве катализаторов — окислы ме-таллов. В состав также вводят микросферы для повышения чувствительности. Этот тип ДЗ за рубежом рассматривается как наиболее перспективный, так как легко сочетается с другими видами защиты. Представители — RUAG (Швейцария), NxTRA (США). ДЗ четвертого типа не содержат энергетических материалов и используют энергию самой струи или снаряда. Это отражающая броня, ячеистая броня, а также откольная бро-ня. В последней тыльная сторона листов имеет специальный рельеф, который при попада-нии кумулятивной струи формирует поток осколков, нацеленный на разрушение самой струи. Такие системы в России уже не рассматриваются как перспективные, хотя за рубе-жом им по-прежнему уделяют внимание. Характерный представитель — NERA (Израиль). Это «пирог», состоящий из композиции «керамика-резина-сталь», широко используется в гибридных системах. Самым перспективным методом за рубежом считается применение гибридной брони, т. е. брони, в разных комбинациях включающей в себя насколько типов защиты. Сегодня лучшими являются ASPRO (Израиль, для M2 и грузовиков), ARAT (США, для танков М1), BRAT (США, для БМП Bradley).
Поэтому при разработке нового поколения танков (Т-64, Т-72, Т-80) конструкторы применили другое решение — многослойную броню. Она состояла из двух слоев стали, между которыми помещался слой малоплотного наполнителя — стеклопластика или керамики. Такой «пирог» давал выигрыш в сравнении с монолитной стальной броней до 30%. Однако этот способ был неприменим для башни: у этих моделей она литая и поместить внутрь стеклопластик сложно с технологической точки зрения. Конструкторы ВНИИ-100 (ныне ВНИИ «Трансмаш») предложили вплавлять внутрь башенной брони шары из ультрафарфора, удельная струегасящая способность которого в 2−2,5 раза выше, чем у броневой стали. Специалисты НИИ стали выбрали другой вариант: между внешним и внутренним слоями брони помещались пакеты из высокопрочной твердой стали. Они принимали на себя удар ослабленной кумулятивной струи на скоростях, когда взаимодействие происходит уже не по законам гидродинамики, а в зависимости от твердости материала.
Полуактивная броня
Хотя затормозить кумулятивную струю достаточно непросто, она уязвима в поперечном направлении и легко может быть разрушена даже слабым боковым воздействием. Поэтому дальнейшее развитие технологии состояло в том, что комбинированная броня лобовых и бортовых частей литой башни образовывалась за счет открытой сверху полости, заполненной сложным наполнителем; сверху полость закрывалась приварными заглушками. Башни такой конструкции применялись на более поздних модификациях танков — Т-72Б, Т-80У и Т-80УД. Принцип действия вставок был разным, но использовал упомянутую «боковую уязвимость» кумулятивной струи. Такую броню принято относить к «полуактивным» системам защиты, поскольку в них используется энергия самого средства поражения.
Принципы полуактивной защиты с использованием энергии самой струи
Ячеистая броня, ячейки которой заполнены квазижидким веществом (полиуретан, полиэтилен). Ударная волна кумулятивной струи отражается от стенок и схлопывает каверну, вызывая разрушение струи. На фото: броня с отражающими листами. За счет вспучивания тыльной поверхности и прокладки тонкая пластина смещается, набегая на струю и разрушая ее. Такие способы увеличивают противокумулятивную стойкость на 30−40%.
Один из вариантов таких систем — ячеистая броня, принцип действия которой был предложен сотрудниками Института гидродинамики Сибирского отделения АН СССР. Броня состоит из набора полостей, заполненных квазижидким веществом (полиуретан, полиэтилен). Кумулятивная струя, попав в такой объем, ограниченный металлическими стенками, генерирует в квазижидкости ударную волну, которая, отражаясь от стенок, возвращается к оси струи и схлопывает каверну, вызывая торможение и разрушение струи. Такой тип брони обеспечивает выигрыш по противокумулятивной стойкости до 30−40%.
Еще один вариант — броня с отражающими листами. Это трехслойная преграда, состоящая из плиты, прокладки и тонкой пластины. Струя, проникая в плиту, создает напряжения, приводящие сначала к местному вспучиванию тыльной поверхности, а затем к ее разрушению. При этом происходит значительное вспучивание прокладки и тонкого листа. Когда струя пробивает прокладку и тонкую пластину, последняя уже начала движение в сторону от тыльной поверхности плиты. Поскольку между направлениями движения струи и тонкой пластины имеется некоторый угол, то в какой-то момент времени пластина начинает набегать на струю, разрушая ее. В сравнении с монолитной броней той же массы эффект от использования «отражающих» листов может достигать 40%.
Россия и Запад
Следует заметить, что российская концепция применения динамической защиты кардинально отличается от западной. В России ДЗ — это обязательная составная часть комплексной бронезащиты, которая используется на всех без исключения российских танках. Требования к уровню защиты постоянно растут. В то же время на легкобронированной технике она по разным причинам не используется. В западных странах идет прямо противоположный процесс. Динамическая защита становится обязательным атрибутом легкобронированной техники, и ограниченно используется на танках. При этом требования к уровню защиты ограничены 400 мм, т. е. против наиболее массово применяемых кумулятивных средств поражения. Это можно объяснить как различиями военной доктрины, так и традиционной российской неповоротливостью.
Следующим усовершенствованием конструкции был переход на башни со сварной основой. Стало ясно, что разработки по увеличению прочности катаной брони более перспективны. В частности, в 1980-х годах были разработаны и готовы к серийному производству новые стали повышенной твердости: СК-2Ш, СК-3Ш. Применение башен с основой из проката позволило повысить защитный эквивалент по основе башни. В результате башня для танка Т-72Б с основой из проката обладала увеличенным внутренним объемом, рост массы составил 400 кг по сравнению с серийной литой башней танка Т-72Б. Пакет наполнителя башни выполнялся с применением керамических материалов и стали повышенной твердости или из пакета на основе стальных пластин с «отражающими» листами. Эквивалентная бронестойкость стала равна 500−550 мм гомогенной стали.
Взрыв навстречу
Тем временем технологии в области кумулятивных боеприпасов продолжали совершенствоваться. Если в годы Второй мировой войны бронепробиваемость кумулятивных снарядов не превышала 4−5 калибров, то позднее она значительно выросла. Так, при калибре 100−105 мм она уже составляла 6−7 калибров (в стальном эквиваленте 600−700 мм), при калибре 120−152 мм бронепробиваемость удалось поднять до 8−10 калибров (900−1200 мм гомогенной стали). Чтобы защититься от этих боеприпасов, требовалось качественно новое решение.
Работы над противокумулятивной, или «динамической», броней, основанной на принципе контрвзрыва, велись в СССР с 1950-х годов. К 1970-м ее конструкция уже была отработана во ВНИИ стали, но принять ее на вооружение мешала психологическая неподготовленность высокопоставленных представителей армии и промышленности. Убедить их помогло только успешное применение израильскими танкистами аналогичной брони на танках М48 и М60 в ходе арабо-израильской войны 1982 года. Поскольку технические, конструкторские и технологические решения были полностью подготовлены, основной танковый парк Советского Союза был оснащен противокумулятивной динамической защитой (ДЗ) «Контакт-1» в рекордный срок — всего за год. Установка ДЗ на танки Т-64А, Т-72А, Т-80Б, и без того уже обладавшие достаточно мощным бронированием, практически одномоментно обесценила существовавшие арсеналы противотанкового управляемого вооружения потенциальных противников.
Взрывчатка поверх брони
При пробитии элемента ДЗ кумулятивной струей взрывчатое вещество, находящееся в нем, детонирует и металлические пластины корпуса начинают разлетаться. При этом они пересекают траекторию струи под углом, постоянно подставляя под нее новые участки. Часть энергии расходуется на пробитие пластин, а боковой импульс от соударения дестабилизирует струю. ДЗ снижает бронепробивные характеристики кумулятивных средств на 50−80%. При этом, что очень важно, ДЗ не детонирует при обстреле из стрелкового оружия. Применение ДЗ стало революцией в защите бронетехники. Появилась реальная возможность воздействовать на внедряющееся поражающее средство так же активно, как до этого оно воздействовало на пассивную броню.
Против лома есть приемы
Кумулятивный снаряд — не единственное средство поражения бронетехники. Гораздо более опасные противники брони — бронебойные подкалиберные снаряды (БПС). По конструкции такой снаряд прост — он представляет собой длинный лом (сердечник) из тяжелого и высокопрочного материала (обычно это карбид вольфрама или обедненный уран) с оперением для стабилизации в полете. Диаметр сердечника намного меньше калибра ствола — отсюда и название «подкалиберные». Летящий со скоростью 1,5−1,6 км/с «дротик» массой в несколько килограммов обладает такой кинетической энергией, что при попадании способен пробивать более 650 мм гомогенной стали. Причем описанные выше способы усиления противокумулятивной защиты практически не влияют на подкалиберные снаряды. Вопреки здравому смыслу, наклон броневых листов не только не вызывает рикошет подкалиберного снаряда, но даже ослабляет степень защиты от них! Современные «срабатывающиеся» сердечники не рикошетируют: при контакте с броней на переднем конце сердечника образуется грибовидный оголовок, играющий роль шарнира, и снаряд доворачивается в сторону перпендикуляра к броне, сокращая путь в ее толще.
Схема работы кумулятивной защиты «Нож»
Следующим поколением ДЗ стала система «Контакт-5». Специалисты НИИ стали проделали большую работу, решив множество противоречивых проблем: ДЗ должна была давать мощный боковой импульс, позволяющий дестабилизировать или разрушить сердечник БОПС, взрывчатое вещество должно было надежно детонировать от низкоскоростного (по сравнению с кумулятивной струей) сердечника БОПС, но при этом детонация от попадания пуль и осколков снарядов исключалась. С этими проблемами помогла справиться конструкция блоков. Крышка блока ДЗ выполнена из толстой (около 20 мм) высокопрочной броневой стали. При ударе в нее БПС генерирует поток высокоскоростных осколков, которые и детонируют заряд. Воздействие на БПС движущейся толстой крышки оказывается достаточным, чтобы снизить его бронепробивные характеристики. Воздействие на кумулятивную струю также увеличивается по сравнению с тонкой (3 мм) пластиной «Контакт-1». В результате установка ДЗ «Контакт-5» на танки повышает противокумулятивную стойкость в 1,5−1,8 раза и обеспечивает повышение уровня защиты от БПС в 1,2−1,5 раза. Комплекс «Контакт-5» устанавливается на российские серийные танки Т-80У, Т-80УД, Т-72Б (начиная с 1988 года) и Т-90.
Последнее поколение российской ДЗ — комплекс «Реликт», также разработанный специалистами НИИ стали. В усовершенствованных ЭДЗ удалось устранить многие недостатки, например недостаточную чувствительность при инициировании малоскоростными кинетическими снарядами и некоторыми типами кумулятивных боеприпасов. Повышенная эффективность при защите от кинетических и кумулятивных боеприпасов достигается за счет применения дополнительных метательных пластин и включения в их состав неметаллических элементов. В результате бронепробиваемость подкалиберными снарядами снижается на 20−60%, а благодаря возросшему времени воздействия на кумулятивную струю удалось добиться и определенной эффективности по кумулятивным средствам с тандемной боевой частью.
С момента появления бронетехники извечное сражение между снарядом и броней обострилось. Одни конструкторы стремились увеличить пробивную способность снарядов, другие повышали стойкость брони. Борьба продолжается и сейчас. О том, как устроена современная танковая броня, «Популярной механике» рассказал профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, директор по науке НИИ стали Валерий Григорян
Поначалу атака на броню велась в лоб: пока основным видом воздействия был бронебойный снаряд кинетического действия, дуэль конструкторов сводилась к увеличению калибра пушки, толщины и углов наклона брони. Эта эволюция хорошо видна на примере развития танковых вооружений и брони во Второй мировой. Конструктивные решения того времени достаточно очевидны: сделаем преграду толще; если ее наклонить – снаряду придется пройти больший путь в толще металла, да и вероятность рикошета увеличится. Даже после появления в боекомплектах танковых и противотанковых пушек бронебойных снарядов с жестким неразрушающимся сердечником мало что изменилось.
Элементы динамической защиты (ЭДЗ)
Представляют собой «сэндвичи» из двух металлических пластин и взрывчатого вещества. ЭДЗ помещены в контейнеры, крышки которых защищают их от внешних воздействий и одновременно представляют собой метаемые элементы
Однако уже в начале Второй мировой в поражающих свойствах боеприпасов произошла революция: появились кумулятивные снаряды. В 1941 году Hohlladungsgeschoss («снаряд с выемкой в заряде») начали применять немецкие артиллеристы, а в 1942-м и в СССР был принят на вооружение 76-мм снаряд БП-350А, разработанный после изучения трофейных образцов. Так были устроены и знаменитые фауст-патроны. Возникла проблема, не разрешимая традиционными способами из-за неприемлемого увеличения массы танка.
В головной части кумулятивного боеприпаса сделана коническая выемка в виде облицованной тонким слоем металла воронки (раструбом вперед). Детонация взрывчатого вещества начинается со стороны, ближайшей к вершине воронки. Детонационная волна «схлопывает» воронку к оси снаряда, а поскольку давление продуктов взрыва (почти полмиллиона атмосфер) превышает предел пластической деформации обкладки, последняя начинает вести себя как квазижидкость. Такой процесс не имеет ничего общего с плавлением, это именно «холодное» течение материала. Из схлопывающейся воронки выдавливается тонкая (сравнимая с толщиной оболочки) кумулятивная струя, которая разгоняется до скоростей порядка скорости детонации ВВ (а иногда и выше), то есть около 10 км/с и более. Скорость кумулятивной струи существенно превышает скорость распространения звука в материале брони (порядка 4 км/с). Поэтому взаимодействие струи и брони происходит по законам гидродинамики, то есть они ведут себя как жидкости: струя вовсе не прожигает броню (это широко распространенное заблуждение), а проникает в нее, подобно тому как струя воды под давлением размывает песок.
Слоеная защита
Первой защитой от кумулятивных боеприпасов стало применение экранов (двухпреградной брони). Кумулятивная струя формируется не мгновенно, для ее максимальной эффективности важно взорвать заряд на оптимальном расстоянии от брони (фокусное расстояние). Если перед основной броней поместить экран из дополнительных листов металла, то подрыв произойдет раньше и эффективность воздействия снизится. Во время Второй мировой для защиты от фаустпатронов танкисты крепили на свои машины тонкие металлические листы и сетчатые экраны (распространена байка об использовании в этом качестве панцирных кроватей, хотя в реальности применялись специальные сетки). Но такое решение было не слишком эффективным – прирост стойкости составлял в среднем всего 9–18%.
Поэтому при разработке нового поколения танков (Т-64, Т-72, Т-80) конструкторы применили другое решение – многослойную броню. Она состояла из двух слоев стали, между которыми помещался слой малоплотного наполнителя – стеклопластика или керамики. Такой «пирог» давал выигрыш в сравнении с монолитной стальной броней до 30%. Однако этот способ был неприменим для башни: у этих моделей она литая и поместить внутрь стеклопластик сложно с технологической точки зрения. Конструкторы ВНИИ-100 (ныне ВНИИ «Трансмаш») предложили вплавлять внутрь башенной брони шары из ультрафарфора, удельная струегасящая способность которого в 2–2,5 раза выше, чем у броневой стали. Специалисты НИИ стали выбрали другой вариант: между внешним и внутренним слоями брони помещались пакеты из высокопрочной твердой стали. Они принимали на себя удар ослабленной кумулятивной струи на скоростях, когда взаимодействие происходит уже не по законам гидродинамики, а в зависимости от твердости материала.
Полуактивная броня
Хотя затормозить кумулятивную струю достаточно непросто, она уязвима в поперечном направлении и легко может быть разрушена даже слабым боковым воздействием. Поэтому дальнейшее развитие технологии состояло в том, что комбинированная броня лобовых и бортовых частей литой башни образовывалась за счет открытой сверху полости, заполненной сложным наполнителем; сверху полость закрывалась приварными заглушками. Башни такой конструкции применялись на более поздних модификациях танков – Т-72Б, Т-80У и Т-80УД. Принцип действия вставок был разным, но использовал упомянутую «боковую уязвимость» кумулятивной струи. Такую броню принято относить к «полуактивным» системам защиты, поскольку в них используется энергия самого средства поражения.
Один из вариантов таких систем – ячеистая броня, принцип действия которой был предложен сотрудниками Института гидродинамики Сибирского отделения АН СССР. Броня состоит из набора полостей, заполненных квазижидким веществом (полиуретан, полиэтилен). Кумулятивная струя, попав в такой объем, ограниченный металлическими стенками, генерирует в квазижидкости ударную волну, которая, отражаясь от стенок, возвращается к оси струи и схлопывает каверну, вызывая торможение и разрушение струи. Такой тип брони обеспечивает выигрыш по противокумулятивной стойкости до 30–40%.
Еще один вариант – броня с отражающими листами. Это трехслойная преграда, состоящая из плиты, прокладки и тонкой пластины. Струя, проникая в плиту, создает напряжения, приводящие сначала к местному вспучиванию тыльной поверхности, а затем к ее разрушению. При этом происходит значительное вспучивание прокладки и тонкого листа. Когда струя пробивает прокладку и тонкую пластину, последняя уже начала движение в сторону от тыльной поверхности плиты. Поскольку между направлениями движения струи и тонкой пластины имеется некоторый угол, то в какой-то момент времени пластина начинает набегать на струю, разрушая ее. В сравнении с монолитной броней той же массы эффект от использования «отражающих» листов может достигать 40%.
Следующим усовершенствованием конструкции был переход на башни со сварной основой. Стало ясно, что разработки по увеличению прочности катаной брони более перспективны. В частности, в 1980-х годах были разработаны и готовы к серийному производству новые стали повышенной твердости: СК-2Ш, СК-3Ш. Применение башен с основой из проката позволило повысить защитный эквивалент по основе башни. В результате башня для танка Т-72Б с основой из проката обладала увеличенным внутренним объемом, рост массы составил 400 кг по сравнению с серийной литой башней танка Т-72Б. Пакет наполнителя башни выполнялся с применением керамических материалов и стали повышенной твердости или из пакета на основе стальных пластин с «отражающими» листами. Эквивалентная бронестойкость стала равна 500–550 мм гомогенной стали.
При пробитии элемента ДЗ кумулятивной струей взрывчатое вещество, находящееся в нем, детонирует и металлические пластины корпуса начинают разлетаться. При этом они пересекают траекторию струи под углом, постоянно подставляя под нее новые участки. Часть энергии расходуется на пробитие пластин, а боковой импульс от соударения дестабилизирует струю. ДЗ снижает бронепробивные характеристики кумулятивных средств на 50–80%. При этом, что очень важно, ДЗ не детонирует при обстреле из стрелкового . Применение ДЗ стало революцией в защите бронетехники. Появилась реальная возможность воздействовать на внедряющееся поражающее средство так же активно, как до этого оно воздействовало на пассивную броню
Взрыв навстречу
Тем временем технологии в области кумулятивных боеприпасов продолжали совершенствоваться. Если в годы Второй мировой войны бронепробиваемость кумулятивных снарядов не превышала 4–5 калибров, то позднее она значительно выросла. Так, при калибре 100–105 мм она уже составляла 6–7 калибров (в стальном эквиваленте 600–700 мм), при калибре 120–152 мм бронепробиваемость удалось поднять до 8–10 калибров (900–1200 мм гомогенной стали). Чтобы защититься от этих боеприпасов, требовалось качественно новое решение.
Работы над противокумулятивной, или «динамической», броней, основанной на принципе контрвзрыва, велись в СССР с 1950-х годов. К 1970-м ее конструкция уже была отработана во ВНИИ стали, но принять ее на вооружение мешала психологическая неподготовленность высокопоставленных представителей армии и промышленности. Убедить их помогло только успешное применение израильскими танкистами аналогичной брони на танках М48 и М60 в ходе арабо-израильской войны 1982 года. Поскольку технические, конструкторские и технологические решения были полностью подготовлены, основной танковый парк Советского Союза был оснащен противокумулятивной динамической защитой (ДЗ) «Контакт-1» в рекордный срок – всего за год. Установка ДЗ на танки Т-64А, Т-72А, Т-80Б, и без того уже обладавшие достаточно мощным бронированием, практически одномоментно обесценила существовавшие арсеналы противотанкового управляемого вооружения потенциальных противников.
Против лома есть приемы
Кумулятивный снаряд – не единственное средство поражения бронетехники. Гораздо более опасные противники брони – бронебойные подкалиберные снаряды (БПС). По конструкции такой снаряд прост – он представляет собой длинный лом (сердечник) из тяжелого и высокопрочного материала (обычно это карбид вольфрама или обедненный уран) с оперением для стабилизации в полете. Диаметр сердечника намного меньше калибра ствола – отсюда и название «подкалиберные». Летящий со скоростью 1,5–1,6 км/с «дротик» массой в несколько килограммов обладает такой кинетической энергией, что при попадании способен пробивать более 650 мм гомогенной стали. Причем описанные выше способы усиления противокумулятивной защиты практически не влияют на подкалиберные снаряды. Вопреки здравому смыслу, наклон броневых листов не только не вызывает рикошет подкалиберного снаряда, но даже ослабляет степень защиты от них! Современные «срабатывающиеся» сердечники не рикошетируют: при контакте с броней на переднем конце сердечника образуется грибовидный оголовок, играющий роль шарнира, и снаряд доворачивается в сторону перпендикуляра к броне, сокращая путь в ее толще.
Следующим поколением ДЗ стала система «Контакт-5». Специалисты НИИ стали проделали большую работу, решив множество противоречивых проблем: ДЗ должна была давать мощный боковой импульс, позволяющий дестабилизировать или разрушить сердечник БОПС, взрывчатое вещество должно было надежно детонировать от низкоскоростного (по сравнению с кумулятивной струей) сердечника БОПС, но при этом детонация от попадания пуль и осколков снарядов исключалась. С этими проблемами помогла справиться конструкция блоков. Крышка блока ДЗ выполнена из толстой (около 20 мм) высокопрочной броневой стали. При ударе в нее БПС генерирует поток высокоскоростных осколков, которые и детонируют заряд. Воздействие на БПС движущейся толстой крышки оказывается достаточным, чтобы снизить его бронепробивные характеристики. Воздействие на кумулятивную струю также увеличивается по сравнению с тонкой (3 мм) пластиной «Контакт-1». В результате установка ДЗ «Контакт-5» на танки повышает противокумулятивную стойкость в 1,5–1,8 раза и обеспечивает повышение уровня защиты от БПС в 1,2–1,5 раза. Комплекс «Контакт-5» устанавливается на российские серийные танки Т-80У, Т-80УД, Т-72Б (начиная с 1988 года) и Т-90.
Последнее поколение российской ДЗ – комплекс «Реликт», также разработанный специалистами НИИ стали. В усовершенствованных ЭДЗ удалось устранить многие недостатки, например недостаточную чувствительность при инициировании малоскоростными кинетическими снарядами и некоторыми типами кумулятивных боеприпасов. Повышенная эффективность при защите от кинетических и кумулятивных боеприпасов достигается за счет применения дополнительных метательных пластин и включения в их состав неметаллических элементов. В результате бронепробиваемость подкалиберными снарядами снижается на 20–60%, а благодаря возросшему времени воздействия на кумулятивную струю удалось добиться и определенной эффективности по кумулятивным средствам с тандемной боевой частью.
Защищённость
В основу формообразования корпуса и башни танка Т-34 были положены решения, использованные ещё при создании опытного лёгкого танка БТ-СВ-2 «Черепаха», в основу концепции – идея противоснарядного бронирования. Строго говоря, и то, и другое было положено в основу проектирования ещё лёгкого танка А-20, а затем по наследству перекочевало на Т-34. Не вдаваясь в подробности конструкций корпуса и башни «тридцатьчетвёрки», попробуем разобраться, насколько её броневая защита отвечала своему предназначению.
Первые известные автору испытания танка обстрелом проходили на НИБТПолигоне в Кубинке в конце марта 1940 года. Испытывался танк А-34 № 2. Обстрел бортов корпуса и башни этого танка с дистанции 100 м из отечественной (четыре выстрела) и английской (два выстрела) 37-мм пушек остроголовыми бронебойными снарядами никакого воздействия на танк не произвёл – снаряды отскочили от брони, оставив лишь вмятины глубиной 10– 15 мм. При обстреле башни из 45-мм пушки двумя бронебойными снарядами с этой же дистанции разрушились стёкла и зеркала бортового смотрового прибора башни, был оторван налобник на прицеле, а также нарушились сварные швы по контуру бронировки смотрового прибора и у днища ниши башни. В результате деформации погона при вращении башни наблюдались заедания. При этом посаженный в танк манекен остался цел, а заведённый в танке перед обстрелом двигатель продолжал устойчиво работать. После обстрела танк преодолел участок с глубоким снегом и незамерзающий заболоченный ручей. На основании результатов обстрела было принято решение увеличить толщину днища ниши башни с 15 до 20 мм и усилить болты крепления кормового люка.
Сравнительные размеры Т-34 и КВ-1
Уровень броневой защиты серийных танков, которые начали выходить из заводских цехов через год с небольшим, в принципе был таким же, как у прототипов. Существенно не изменились ни толщина броневых листов, ни их взаиморасположение. Начало Великой Отечественной войны обнадёживало – выяснилось, что танки Т-34 в стандартных боевых ситуациях практически не поражались огнём штатных противотанковых средств Вермахта. Во всяком случае, такая картина имела место в начальный период войны. Подтвердили её и испытания, проводившиеся в Сталинграде 19 сентября 1941 года на полигоне, где формировалась 4-я танковая бригада полковника М. Е. Катукова. Побудительным мотивом для проведения этих испытаний стало освоение на СТЗ процесса упрощённой термообработки броневых деталей. Первый корпус, изготовленный по новому техпроцессу, был обстрелян из 45-мм противотанковой и 76-мм танковой пушек.
«В ходе испытаний бронекорпус подвергся следующей схеме обстрела:
а. в правый борт выпущено семь бронебойных 45-мм и один фугасный 76-мм снаряд;
б. в правый подкрылок было выпущено восемь бронебойных 45-мм снарядов;
в. в верхний лист кормы было выпущено три бронебойных 45-мм снаряда;
г. в верхний лист носа было выпущено три бронебойных и один фугасный 76-мм снаряды.
Обстрел из 45-мм противотанковой пушки производился с дистанции 50 м. Борта и подкрылки обстреливались под утлом 50° и 12° к нормали, нос и корма – по нормали к естественному положению корпуса. Испытаниями было установлено, что общая конструкционная прочность корпуса при его обстреле бронебойными снарядами калибра 45 мм в целом сохранена полностью и наблюдались лишь частичные разрушения швов при попадании снарядов около них, и только попадание 76-мм бронебойных снарядов вызывало незначительные разрушения швов и сколы небольшой протяжённости».
В целом всё ясно, комментировать тут нечего. Однако не следует преувеличивать неуязвимость броневой защиты танка Т-34. Обычно в пользу этой самой неуязвимости приводят отзывы противника о столкновениях с танками Т-34 летом 1941 года. Однако к этим отзывам (с некоторыми из них мы познакомимся ниже) следует относиться с известной долей критики. С одной стороны, по причине несколько избыточной их эмоциональности, а с другой – потому что в большинстве случаев в советской печати они приводились не полностью, то есть без конца. А конец, как правило, был один – советский танк Т-34 (или KB) подбивался. Если этого не могла сделать противотанковая артиллерия, то делала дивизионная или зенитная. Для того чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на данные отчёта о повреждениях советских подбитых танков, поступивших на ремонтные предприятия в ходе битвы за Москву в период с 9 октября 1941 года по 15 марта 1942 года.
Примечание: итоговая цифра не совпадает с числом поражений по причине наличия во многих танках (особенно среднего и тяжёлого типа) более 1-го поражения.
Общее число попаданий превышает число поражений в среднем в 1,6– 1,7 раза».
103 Корпус танка:
1 – картер бортовой передачи; 2 – отбойный кулак пальцев гусеницы; 3 – стойка ограничителя балансира; 4 – кронштейн упора балансира; 5 – вырез для цапфы балансира; 6 – отверстие для оси балансира; 7 – кронштейн кривошипа направляющего колеса; 8 – броневая пробка над хвостовиком червяка механизма натяжения гусеницы; 9 – балка носовой части корпуса; 10 – буксирный крюк; 11 – защёлка буксирного крюка; 12 – бонки для крепления запасных траков; 13, 16 – защитные планки; 14 – броневая защита пулемёта; 15 – крышка люка механика-водителя; 17 – кронштейн фары; 18 – кронштейн сигнала; 19 – поручень; 20 – кронштейн пилы; 21 – кронштейны наружного топливного бака
В дальнейшем, по мере количественного роста парка средних и тяжёлых танков, превышение числа попаданий над числом поражений стало ещё больше. Так, например, для поражения одного танка Т-34 на реальных дальностях боя летом 1942 года требовалось попадание в него пяти 50-мм бронебойно-подкалиберных снарядов.
Следует отметить, что большинство пробоин и вмятин от снарядов приходилось на борта и корму корпусов и башен советских танков. На лобовой броне отметины от попаданий практически отсутствовали, что говорило о нежелании немецких артиллеристов и танкистов вести огонь по советским танкам с лобовых ракурсов. При этом особо отмечалось, что, несмотря на наклон бортовых броневых листов танка Т-34 в 40°, они пробивались снарядами 47-мм чешских и 50-мм немецких противотанковых пушек: «несмотря на большой угол наклона скользящих следов на броне обнаружено сравнительно немного. Большинство пробоин (14 из 22) нормализованы в той или иной степени».
Зачистка сварных швов на корпусе танка Т-34
Здесь необходимо дать некоторые пояснения. Дело в том, что уже в 1941 году немцы начали активно применять бронебойные снаряды с бронебойными наконечниками. У 50-мм снарядов дополнительно приваривалась головка из стали высокой твёрдости, а 37-мм снаряды при изготовлении подвергались неравномерной закалке. Применение бронебойного наконечника позволяло снаряду при соприкосновении с бронёй довернуться в сторону наклона – нормализоваться, благодаря чему его путь в броне сокращался. Такими снарядами калибра 50 мм пробивалась и лобовая броня Т-34, при этом канал пробоины был наклонным, как если бы огонь по танку вёлся с возвышения. Будет нелишним напомнить, что производство таких снарядов было освоено в СССР только после войны. Однако вернёмся к отчёту.
Из пробоин неустановленного калибра большую часть составляли «отверстия малого диаметра, с кольцевым валиком, произведённые т.н. «подкалиберными» боеприпасами. Причём установлено, что данным типом боеприпаса комплектуются боекомплекты 28/20-мм ПТР, 37-мм противотанковой пушки, 47-мм противотанковой чехословацкой пушки, 50-мм противотанковой, казематной и танковой пушек».
Отмечалось в отчёте и применение немцами новых снарядов, названных «кумулятивными», следами попаданий которых были отверстия с оплавленными краями.
В некоторых изданиях можно встретить информацию о том, что с 1942 года «тридцатьчетвёрки» выпускались с 60-мм лобовой бронёй корпуса. На самом деле это не так. Действительно, на заседании ГКО 25 декабря 1941 года было принято постановление № 1062, предписывавшее, начиная с 15 февраля 1942 года, выпускать Т-34 с лобовой бронёй толщиной 60 мм. Такое решение, по-видимому, можно объяснить как раз применением немцами во всё возрастающем количестве 50-мм противотанковых пушек Pak 38 с длиной ствола в 60 калибров, бронебойный (с бронебойным наконечником) и бронебойно-подкалиберный снаряды которых пробивали лобовую броню Т-34 на дистанции до 1000 м, а также использованием подкалиберных снарядов для 50-мм танковых пушек L/42 танков Pz.III, которые добивались аналогичного результата с дистанции до 500 м.
Поскольку металлургические заводы не могли быстро выдать нужное количество 60-мм броневого проката, танковым заводам предписывалось осуществить экранировку лобовых частей корпуса и башни 10-15-мм бронелистами, использовавшимися на заводе № 264 при производстве бронекорпусов танков Т-60. Однако уже 23 февраля 1942 года ГКО отменил своё решение, отчасти из-за сложностей с изготовлением 60-мм бронелиста, отчасти из-за достаточно редкого применения немцами подкалиберных снарядов. Тем не менее танки с экранированными корпусами и башнями выпускались на СТЗ и заводе № 112 вплоть до начала марта 1942 года, пока не был израсходован их задел. На заводе «Красное Сормово» были отлиты и установлены на танки восемь башен с 75-мм бронёй.
Схема бронирования танка Т-34
Этот же завод, кроме того, осенью 1942 года выпустил 68 танков Т-34, корпуса и башня которых были оборудованы фальшбортами. Предполагалось, что они защитят танки от немецких кумулятивных снарядов. Однако проверить это не удалось – в первом же бою почти все экранированные таким образом боевые машины были подбиты обычными бронебойными снарядами 75-мм противотанковых пушек противника. Вскоре работы по защите танков от кумулятивных боеприпасов были прекращены, так как немцы использовали их крайне редко.
В 1942 году ситуация с защищённостью «тридцатьчетвёрки» несколько осложнилась. Вермахт во всё возрастающих количествах начал получать средние танки Pz.III с 50-мм пушкой с длиной ствола 60 калибров и Pz.IV с 75-мм пушкой с длиной ствола сначала 43, а потом и 48 калибров. Последние пробивали лобовые детали башни танка Т-34 на дальности до 1000 м, а лоб корпуса на дальности до 500 м. Последнее обстоятельство вполне понятно: неоднократные испытания обстрелом корпусов танков Т-34 на НИБТПолигоне показали, что верхний лобовой лист, имевший толщину 45 мм и угол наклона 60°, по снарядостойкости был равноценен вертикально расположенному бронелисту толщиной 75–80 мм.
Для анализа стойкости брони танка Т-34 группой сотрудников московского ЦНИИ № 48 была произведена оценка их поражаемости и причины выхода из строя.
В качестве исходных данных для оценки поражаемости танков Т-34 работниками группы были взяты сведения с ремонтных баз № 1 и № 2, находившихся в Москве, а также материалы ГАБТУ, полученные с ремонтной базы при заводе № 112. В общей сложности были собраны сведения о 154 танках, получивших поражения броневой защиты. Как показал анализ, наибольшее число поражений – 432 (81%) приходилось на корпус танка. 102 поражения (19%) пришлось на башню. Причём более половины (54%) поражений корпусов и башен танков Т-34 были безопасными (выбоины, вмятины).
В отчёте группы было отмечено, что «основным средством борьбы с танком Т-34 являлась артиллерия противника калибра от 50 мм и выше. Из 154 машин в верхнюю лобовую деталь было 109 поражений, из которых 89% безопасных, причём опасные поражения пришлись на калибр более 75 мм. Доля опасных поражений от 50-мм пушек составила 11%. Высокая бронестойкость верхней лобовой детали была получена в том числе и за счёт её наклонного расположения.
На нижней лобовой детали было обнаружено всего 12 поражений (2,25%), то есть количество весьма незначительное, причём 66% поражений является безопасным. Борта корпуса имели наибольшее количество поражений – 270 (50,5% от общего количества), из которых 157 (58%) приходилось на переднюю часть бортов корпуса (отделение управления и боевое отделение) и 42% – 113 поражений – на кормовую часть. Наиболее массовыми являлись калибры 50мм и выше – 75, 88, 105мм. Все попадания снарядов крупных калибров и 61,5% попаданий 50-мм снарядов оказались опасными».
Полученные данные по поражаемости основных деталей корпуса и башни позволили оценить качество брони. Процент крупных поражений (проломы, проломы с трещинами, отколы и расколы) был весьма невелик – 3,9%, и по характеру поражений качество брони было признано вполне удовлетворительным.
Больше всего подвергались обстрелу борта корпуса (50,5%), лоб корпуса (22,65%) и башня (19,14%).
Общий вид сварной башни танка Т-34 выпуска 1940-1941 годов
Ну а как оценивали защищённость Т-34 немецкие танкисты? Сведения об этом можно почерпнуть из «Доклада о тактическом применении германских и советских танковых частей на практике», составленном в 1942 году по опыту боевых действий 23-й танковой дивизии в ходе операции «Блау». Касательно Т-34 в нём отмечалось:
«Бронепробиваемость снарядов длинноствольного танкового орудия 5-см KwK L/60.
Panzergranate 38 (бронебойный снаряд обр. 38 года) против Т-34:
борт башни и подбашенная коробка – до 400 м;
лоб башни – до 400 м;
лоб корпуса – не эффективен, в некоторых случаях может пробить люк механика-водителя.
Бронепробиваемость снаряда Panzergranate 39 длинноствольного 7,5-см орудия KwK 40 L/43 против Т-34:
Т-34 поражается под любым углом в любую проекцию, если огонь ведётся с дистанции не более 1,2 км».
К концу 1942 года в номенклатуре противотанковых средств Вермахта резко возросла (до 30%) доля 75-мм противотанковых пушек Pak 40. Бронебойный снаряд этого орудия на дистанции 1000 м пробивал 80-мм броню, а стало быть, бронезащита танка Т-34 на наиболее часто используемых дальностях противотанкового боя серьёзной преграды для него не представляла. К лету 1943 года пушки Pak 40 стали основой тактической зоны противотанковой обороны Вермахта.
Это, а также появление на Восточном фронте новых немецких тяжёлых танков «Тигр» и «Пантера» привело к тому, что, по образному выражению ветерана 3-й гвардейской танковой армии М. Мишина, наши танкисты «вдруг стали чувствовать себя совершенно голыми…». Как отмечалось в отчётах о боевых действиях советских танков на Курской дуге, бронебойно-подкалиберный снаряд 75-мм пушки танка «Пантера», имевший начальную скорость 1120 м/с, пробивал лобовую броню танка Т-34 на дистанции до 2000 м, а бронебойный снаряд 88-мм пушки танка «Тигр», имевший начальную скорость 890 м/с, пробивал лобовую броню танка Т-34 с дистанции 1500 м.
Танк Т-34 с пушкой Л-11 В борту башни хорошо видны три пробоины
Это видно из «Отчёта по испытаниям броневой защиты танка Т-34 обстрелом из 88-мм немецкой танковой пушки», составленного сотрудниками НИБТПолигона в мае 1943 года:
«Обстрел корпуса Т-34 с дистанции 1500 м.
1) Бронебойный снаряд. Лобовой лист. Толщина – 45 мм, угол наклона – 40 град., угол встречи – 70 град.
Пролом в броне. Сорван люк водителя. В броне трещины 160– 170 мм. Снаряд рикошетировал.
2) Бронебойный снаряд. Балка носа. Толщина 140 мм, угол наклона – 0 град., угол встречи – 75 град.
Сквозная пробоина, входное отверстие диаметром 90 мм, выходное – 200x100 мм, в сварном шве трещины 210– 220 мм.
3) Осколочно-фугасный снаряд. Лобовой лист. Толщина – 45 мм, угол наклона – 40 град., угол встречи – 70 град.
Незначительная выбоина. Вся левая сторона крепления лобового листа с бортовыми листами разрушилась.
Установлено: 88-мм танковая пушка пробивает носовую часть корпуса. При попадании в лобовую часть снаряд рикошетирует, но вследствие невысокого качества брони образует пролом в броне. Броня корпуса обладает невысокой вязкостью – отколы, расслоения, трещины. Сварные швы корпуса при попадании снарядов в листы разрушаются.
Выводы: 88-мм немецкая танковая пушка с 1500 м пробивает лобовую часть корпуса танка Т-34…
Для увеличения бронестойкости броневого корпуса Т-34 необходимо улучшить качество брони и сварных швов».
Впервые с начала войны уровень бронезащиты танка Т-34, до сих пор являвшийся доминирующей составляющей его боевой живучести, утратил своё превосходство над уровнем бронепробиваемости основных противотанковых средств Вермахта. В такой ситуации не мог не встать вопрос о повышении защищённости наших средних танков.
«Тридцатьчетвёрки», оборудованные дополнительной лобовой бронёй на СТЗ. Калининский фронт, 1942 год
В принципе возможности для усиления бронирования «тридцатьчетвёрки» в то время ещё оставались. Достижения в области бронезащиты и не использованные на тот момент весовые резервы в конструкции машины (порядка 4 т) позволяли повысить уровень снарядостойкости её основных деталей. Так, переход от стали 8С к высокотвёрдой стали ФД давал возможность заметно снизить дальность сквозного пробития лобовой детали корпуса Т-34 бронебойным снарядом 75-мм пушки Pak 40. Имелись и другие варианты усиления бронезащиты, однако эффект, достигаемый благодаря реализации любого из этих вариантов, был бы пропорционален времени, требуемому для соответствующей перестройки производства. В итоге вплоть до конца 1943 года ничего радикального для улучшения бронирования танка Т-34 сделано не было.
Башня этого танка сорвана внутренним взрывом. Боекомплект 76-мм выстрелов, к сожалению, детонировал довольно часто. Весна 1942 года
С точки зрения защищённости нельзя признать удачным побортное расположение топливных баков, да ещё в боевом отделении и без выгородок. Не от хорошей жизни танкисты стремились перед боем заполнить баки до отказа – пары солярки взрываются не хуже бензиновых, сама солярка – никогда. И если «тридцатьчетвёрки» с сорванными башнями, изображённые на многочисленных фотографиях, – это последствие взрыва боекомплекта, то танки с оторванными по сварке бортами – результат взрыва паров солярки.
В годы Великой Отечественной войны автоматические системы пожаротушения на отечественных танках не применялись. Танки Т-34 были снабжены ручными тетрахлорными огнетушителями РАВ, не оправдавшими себя из-за недостаточного количества и высокой токсичности пожаротушащего состава, а также невозможности использования их экипажем при пожаре в моторно-трансмиссионном отделении без выхода из танка.
| |
