Los vehículos blindados de combate de varias clases combinan una masa de combate relativamente baja y un nivel de protección suficientemente alto. Esta combinación de características se puede obtener gracias a varias soluciones técnicas básicas. Según los requisitos y las capacidades del cliente, los diseñadores sacrifican el nivel de protección o utilizan nuevos materiales y tecnologías. Durante las últimas décadas, la industria nacional y mundial ha acumulado una sólida experiencia en la creación de equipos militares ligeros pero bien protegidos.
Históricamente, la primera forma de reducir la masa (por ejemplo, de acuerdo con las características del chasis disponible) era reducir el grosor de la armadura con la correspondiente caída en el nivel de protección. También se llevó a cabo el desarrollo de nuevas aleaciones de acero con características superiores. Posteriormente, se inició la búsqueda de otros metales y materiales no metálicos que combinen resistencia y bajo peso. Por último, desde un tiempo determinado en el campo de los vehículos blindados ligeros, se han utilizado blindajes combinados y espaciados, que antes solo se utilizaban en vehículos pesados. Además, no se debe olvidar la posibilidad de instalar protección dinámica o activa, que complementa la propia armadura del cuerpo.
Tanque flotante PT-76. Foto Russianarmy.ru
Acero y flotante
Como primer ejemplo de un vehículo de combate blindado ligero doméstico de posguerra, se puede considerar el tanque anfibio PT-76. Fue creado a finales de los años cuarenta de acuerdo con un encargo técnico especial. Se suponía que esta máquina tenía protección a prueba de balas y flotaba bien, lo que exigía un diseño especial en su conjunto. Las tareas asignadas se resolvieron con éxito, aunque según los estándares actuales, el tanque resultante no se distinguió por una alta perfección o características de protección sobresalientes.
El nuevo tipo de tanque anfibio recibió un casco blindado soldado de gran tamaño, diseñado para proporcionar una flotabilidad adecuada. El material del cuerpo era acero blindado de la marca "2P". La protección frontal del vehículo consistió en láminas con un espesor de 11 y 14 mm, los lados y la popa fueron de 14 y 7 mm de espesor, respectivamente. Desde arriba, el automóvil estaba protegido por un techo de 5 mm, desde abajo, por un fondo de 7 mm de espesor. El blindaje de la torreta tenía un grosor de 8 a 17 mm.
El casco del tanque PT-76 tenía una longitud de 6, 91 my un ancho de aproximadamente 3 M. En el curso de una mayor modernización, el casco se refinó, pero sus características principales no cambiaron. El peso de combate del tanque anfibio fue de 14 toneladas, un poco menos de la mitad representaron el casco blindado y la torreta.
Vehículo de combate de infantería BMP-1. Foto Wikimedia Commons
Las armaduras de hasta 14-17 mm de espesor, incluidas las instaladas con una inclinación de hasta 80 °, tenían una resistencia limitada y, por lo tanto, el PT-76 tenía características de protección limitadas. La armadura de acero de este vehículo estaba garantizada para resistir el impacto de balas de armas pequeñas y metralla desde todos los ángulos. La proyección frontal reforzada también podría resistir los bombardeos de sistemas de gran calibre e incluso cañones de pequeño calibre. Al mismo tiempo, se garantiza que cualquier tanque o cañón antitanque de finales de los cuarenta golpeará al PT-76 en todos los rangos efectivos. Una situación similar ocurrió con los lanzagranadas antitanques de reciente aparición.
El tanque anfibio PT-76 cumplió con los requisitos, pero con el tiempo logró volverse obsoleto. Una de las razones de esto fue la baja perfección del diseño de protección de la armadura. Ya a principios de los años sesenta, se desarrolló un proyecto para una profunda modernización de la reserva, que preveía la sustitución del material principal de la carrocería. En 1961, VNII-100 fabricó un casco PT-76 experimental utilizando aleación de aluminio D20. Las pruebas a gran escala han demostrado que con un nivel de protección similar, un casco de este tipo es significativamente más ligero que uno de acero. Tal casco no entró en producción, pero mostró el potencial de la armadura de aluminio. Posteriormente, estas ideas se aplicaron en nuevos proyectos.
Acero y aluminio
El siguiente ejemplo de un diseño de iluminación exitoso pueden ser los vehículos de combate de infantería soviéticos BMP-1 y BMP-2. El primero de ellos fue desarrollado en GSKB-2 de la Planta de Tractores de Chelyabinsk a finales de los años cincuenta y sesenta de acuerdo con las nuevas especificaciones técnicas y teniendo en cuenta las tecnologías disponibles. Como resultado, se creó un diseño muy curioso, que incluía elementos poco característicos. Para obtener la combinación óptima de peso y protección, se propuso combinar acero y aluminio.
Diseño de entrenamiento de BMD-1. Las ventanas del edificio permiten evaluar la reserva. Foto Vitalykuzmin.net
La base del casco soldado para el BMP-1 fueron nuevamente láminas de acero laminadas de alta dureza. La frente del casco blindado de acero tenía un grosor de 7 mm (parte superior con una inclinación de 80 °) a 19 mm (inferior). Los lados se realizaron con láminas de 16 y 18 mm. El pienso tenía parámetros de protección similares. El mayor espesor de las partes de la torreta alcanzó los 33 mm. Una característica interesante del nuevo automóvil es una cubierta adicional sobre el compartimiento del motor. Para protegerse contra los bombardeos y las influencias externas, apareció una gran cubierta con características costillas transversales en la hoja frontal superior. Estaba hecho de una aleación de aluminio ACM con adiciones de zinc y magnesio.
La longitud del casco BMP-1 excedió los 6, 73 m, el ancho - alrededor de 2, 9 m. El peso de combate del vehículo se determinó al nivel de 12, 7-13 toneladas. El casco de acero soldado, sin partes y los conjuntos instalados en él, pesaban un poco más de 3870 kg. Torre de acero - solo 356 kg. La placa de cubierta frontal ensamblada hecha de ACM tenía una masa de aproximadamente 105 kg.
Como exigía el cliente, el BMP-1 podía resistir el bombardeo de balas perforantes de 7,62 mm desde todos los ángulos. Además, todas las hojas de reserva contenían fragmentos pequeños y ligeros. Proyección frontal protegida de ametralladoras pesadas a rango cero. Los proyectiles de los cañones extranjeros de calibre 20 mm no podían impactar de frente al vehículo desde una distancia de más de 100 m. Para los sistemas de 23 mm, el alcance máximo era de 500 m. Al mismo tiempo, como cualquier otro vehículo blindado ligero., el BMP-1 no tenía una protección real contra los proyectiles de los tanques y las granadas antitanque.
Vehículo de combate aerotransportado BMD-2K. Foto del autor
No se requirió un nivel de protección particularmente alto del BMP-1, y las características necesarias se obtuvieron a través de una combinación exitosa de materiales nuevos y ya dominados. De hecho, este vehículo de combate de infantería puede considerarse el primer modelo doméstico a gran escala, en cuyo diseño se utilizó la reserva de aluminio. Sin embargo, tal "récord" no duró demasiado, y pronto apareció un vehículo blindado aún más interesante.
Aluminio BMD
Después del experimento con el cuerpo de aluminio para el PT-76, los científicos soviéticos continuaron trabajando para encontrar las mejores opciones de protección liviana y materiales para él. A mediados de los años sesenta, se creó una nueva aleación de aluminio, magnesio y zinc con las designaciones ABT-101 y 1901. Esta aleación se consideraba la base de la armadura antibalas de los vehículos ligeros de combate. Pronto, se creó la aleación ABT-102/1903 sobre su base, que se diferenciaba en una viscosidad diferente y, gracias a esto, podía proporcionar protección contra los proyectiles de artillería.
En 1965, la planta de tractores de Volgogrado trajo el prototipo de vehículos de combate aerotransportados BMD-1 para pruebas. Al desarrollarlos, la tarea principal fue reducir el tamaño y el peso a valores correspondientes a las capacidades de los aviones de transporte militar. Fue posible reducir el peso mediante el uso de armaduras de aluminio como ABT-101 y algunas otras aleaciones ligeras. Sin embargo, no fue posible deshacerse por completo del acero relativamente pesado. Algunas partes todavía estaban hechas de él.
Vehículo de combate de infantería BMP-3. Foto del autor
La protección frontal del BMD-1 incluía varias láminas de aluminio colocadas en diferentes ángulos al eje horizontal y longitudinal del vehículo. Este diseño hizo posible aumentar aún más el espesor reducido de la armadura. Las partes superiores de la frente tenían 10 mm de grosor, las medias 32 mm y las inferiores 10 mm. El lado del casco se ensambló a partir de láminas con un espesor de 20 y 23 mm. La alimentación constaba de piezas de 15-20 mm de espesor. La torre estaba hecha de acero, el espesor máximo de su protección era de 22 mm.
El casco del BMD-1 tenía una longitud de solo 5,4 m con un ancho de poco más de 2,5 m. El peso de combate de todo el vehículo se determinó en 7,2 toneladas en el hemisferio delantero. También se requirió protección total contra balas perforantes de 7, 62 mm. Por tanto, el nivel de protección del BMD-1 repetía hasta cierto punto las características del BMP-1. El vehículo de aterrizaje era inferior al vehículo de infantería solo en términos de la fuerza de su blindaje frontal. Al mismo tiempo, el cuerpo más compacto hecho de aleación ABT-101 pesaba aproximadamente la mitad del peso del acero utilizado en el BMP-1.
Más tarde, se creó un nuevo vehículo de combate aerotransportado con un compartimiento de combate y armas diferentes en el chasis BMD-1. Al mismo tiempo, la carcasa de aluminio no sufrió cambios importantes; de hecho, el BMD-2 se diferenciaba de su predecesor solo en armas y algunos dispositivos internos. A mediados de los años ochenta entró en serie una máquina BMD-3 completamente nueva, creada sobre la base de diferentes ideas y soluciones. Sin embargo, la armadura de aluminio moderna se utilizó ampliamente en este proyecto.
Protección de armadura BMP-3. 1 - parte frontal superior (18 mm ABT-102); 2 - hoja cigomática (60 mm ABT-102); 3 - proyección frontal de la torre (16 mm BT-70SH + espacio de aire 70 mm + 50 mm ABT-102); 4 - techo de la torre (18 mm ABT-102); 5 - parte trasera de la torre (43 mm ABT-102); 6 - techo (15 mm ABT-102); 7 - alimentación (13 mm ABT-102); 8 - inferior (10 mm AMG-6); 9 - tablero (43 mm ABT-102) 10 - hoja de nicho (15 mm ABT-102): 11 - tablero inferior (43 mm ABT-102); 12 - parte frontal inferior (10 mm BT-70SH + espacio de aire 70 mm + 60 mm ABT-102); 13 - parte frontal media (10 mm BT-70Sh + entrehierro 70 mm + 12 mm BT-70Sh + 60 mm ABT-102). Figura Btvt.nador.ru
Aluminio y acero para infantería
En los años ochenta, en paralelo con el prometedor BMD-3, se creó un nuevo vehículo de combate de infantería BMP-3. Al crearlo, la Oficina de Diseño Especial de Ingeniería Mecánica de Kurgan tuvo en cuenta la necesidad de aumentar el nivel de protección en relación con el desarrollo de armas para vehículos blindados ligeros de un enemigo potencial. Era necesario proporcionar protección contra proyectiles de 30 mm, pero al mismo tiempo evitar un aumento inaceptable de masa. La solución a estos problemas estuvo directamente relacionada con la aplicación de la nueva reserva.
BMP-3 recibió una armadura espaciada, construida sobre la base de piezas de aluminio hechas de aleación ABT-102 y acero de armadura BT-70Sh. Las partes superior frontal y cigomática de la carrocería son de aluminio y tienen un espesor de 18 y 60 mm, respectivamente. El frente medio ligeramente inclinado hacia adelante incluye chapas de acero de 10 mm, espacio de aire de 70 mm, acero de 12 mm y aluminio de 60 mm. La parte inferior tiene una estructura similar, pero prescinde de la chapa de acero interior. Los lados se ensamblan a partir de láminas de ABT-102 con un espesor de 15 y 43 mm. El techo, la popa y el fondo tienen 15, 13 y 10 mm de espesor, respectivamente. La frente de la torreta recibió protección en forma de acero de 16 mm, aire de 70 mm y aluminio de 50 mm. Una protección adicional de la proyección frontal es un escudo reflectante de ondas hecho de acero blindado de pequeño espesor.
La armadura espaciada y homogénea del BMP-3 proporciona protección en todos los aspectos contra armas pequeñas de gran calibre. La proyección frontal resiste el bombardeo de un cañón de 30 mm desde un alcance de 200 M. En un momento, también se ofrecieron varios accesorios para aumentar el nivel de protección. Los paneles superiores estaban destinados a mejorar la protección balística, y la armadura reactiva explosiva especial ayudó a resistir los bombardeos de un lanzagranadas antitanque.
Carros blindados Typhoon-K en la línea de desfile. Foto del Ministerio de Defensa de la Federación de Rusia / mil.ru
El casco BMP-3 tiene una longitud de 7, 14 my un ancho de aproximadamente 3,3 m. El peso de combate del vehículo en su conjunto es de 18, 7 toneladas. Al mismo tiempo, la masa de un casco blindado de acero y el aluminio no supera las 3,5 toneladas. Según datos conocidos, el uso de la aleación ABT-102 proporcionó una reducción en la masa de la caja en casi un tercio en comparación con una unidad de acero con el mismo nivel de protección. Además, las láminas de aluminio comparativamente gruesas permitieron ensamblar un cuerpo rígido sin elementos estructurales separados, lo que resultó en ahorros de peso adicionales.
Acero y cerámica
Un mayor desarrollo de los medios de protección conduce a nuevas variantes de vehículos blindados, caracterizados por una resistencia bastante alta a las principales amenazas. Los automóviles domésticos de la familia Typhoon-K, creados por la empresa KamAZ en los últimos años, pueden considerarse un buen ejemplo de esto. En varios proyectos de esta línea se han podido obtener resultados muy destacables en el ámbito de la protección.
Los cascos blindados de los vehículos Typhoon-K reciben protección combinada. Se utiliza una hoja de metal exterior comparativamente delgada, debajo de la cual se colocan baldosas cerámicas con características específicas. La capa inferior de la armadura es una hoja de acero más gruesa. Al golpear un paquete de este tipo, una bala o metralla perfora la capa exterior, gastando parte de la energía y la cerámica la inhibe. Además, el acero y la cerámica tienen diferentes parámetros de resistencia y dureza, lo que provoca la destrucción del elemento dañino. Los fragmentos de bala y cerámica se mantienen en su lugar mediante una lámina de acero interior.
La alimentación del vehículo blindado KamAZ-63969 después de las pruebas de bombardeo. Foto de OJSC "KamAZ" / Twower.livejournal.com
Uno de los primeros fue el llamado. carro blindado del cuerpo KamAZ-63969. Su armadura combinada podía resistir los bombardeos de armas de 14,5 mm. También hubo una variante con armadura menos poderosa que protege contra balas de 12,7 mm. Esta versión del vehículo blindado hizo frente a todas las pruebas, pero no interesó al cliente. Una muestra llamada "Typhoon K-63968" entró en la serie, que difería en el diseño y las características de la reserva. Sin embargo, la arquitectura de la protección sigue siendo la misma y prevé el uso de baldosas cerámicas.
El "Typhoon-K" de serie tiene un casco con una longitud de algo menos de 9 my un ancho de aproximadamente 2,5 m. El peso total del vehículo con una carga de hasta 2,6 toneladas supera las 24,7 toneladas. Es posible remolcar un remolque que pese hasta 8 toneladas El fabricante no especifica el peso del recinto en sí.
Otra variante de blindaje combinado con materiales cerámicos se implementó en el proyecto Typhoon K-53949, también conocido como Typhoon 4x4 y Typhoonok. En este caso, las placas de cerámica se colocan entre las láminas de blindaje de aluminio. Esta protección corresponde al nivel 3 de la norma STANAG 4569 y puede soportar balas de fusil perforantes de 7,62 mm.
Vehículo blindado "Typhoon K-53949" con blindaje ligero. Foto del autor
El Typhoon 4x4 recibió una carrocería con capó con una longitud total de menos de 6.5 my un ancho de aproximadamente 2.5 m. El peso en vacío de dicho automóvil es de 12 toneladas, con otras 2 toneladas para la carga útil. Como en el caso de la muestra más grande, los desarrolladores no tienen prisa por aclarar la masa del cuerpo en sí y su protección, lo que no nos permite evaluar completamente la perfección del peso del diseño.
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En un pasado lejano, los diseñadores de vehículos blindados se enfrentaron a un problema grave en forma de una relación directa entre el nivel de protección y el peso. Los vehículos blindados con cascos de acero podrían mostrar una alta resistencia a los elementos dañinos solo con un peso apropiado. Sin embargo, posteriormente, el desarrollo de la metalurgia y la aparición de nuevas aleaciones permitió solucionar estos problemas, por lo que apareció un número importante de vehículos de combate en nuestro país y en el exterior, combinando bajo peso y buena protección.
La primera solución al problema de la masa y la protección fueron las aleaciones de aluminio, que podían usarse tanto de forma independiente como en combinación con otros materiales o incluso con armaduras con bisagras adicionales. Luego aparecieron nuevas cerámicas, también adecuadas para crear una protección combinada. El desarrollo de metales y materiales cerámicos continúa y conduce a la aparición de nuevas opciones de protección.
Es fácil ver que los intentos de reducir la masa del automóvil mientras se recibía una buena protección condujeron a resultados serios a mediados de los sesenta. La armadura de aluminio y acero del BMP-1, y después del BMP-2, podrían proteger a la tripulación de proyectiles de artillería de pequeño calibre. En el posterior proyecto BMP-3, la combinación de diferentes materiales y la presencia de un espacio de aire permitió mejorar una vez más la protección. Actualmente, estos desarrollos se están desarrollando y conducen a nuevos resultados notables.
El desarrollo de la posguerra de la ciencia de los materiales, que condujo a la aparición de nuevas aleaciones y materiales no metálicos, dio un gran impulso al desarrollo de vehículos blindados de combate de diversas clases. Los ingenieros pudieron mejorar las características de protección de sus vehículos sin aumentar significativamente su peso. El equipo resultante todavía está en servicio en muchos países y todos los proyectos nuevos se crean teniendo en cuenta la experiencia existente. Al mismo tiempo, es de esperar que en un futuro lejano aparezcan materiales fundamentalmente nuevos que volverán a mejorar las características de los vehículos blindados, y se repetirán los procesos de las últimas décadas.
