Техника и вооружение 2012 09 - Коллектив авторов. Страница 5

Сохранение работоспособности экипажа может быть достигнуто при выполнении ряда условий.

Первым условием является минимизация динамических нагрузок, передаваемых при подрыве на узлы крепления кресел экипажа или десанта. В случае крепления кресел непосредственно на днище машины, на узлы их крепления будет передаваться практически вся энергия, сообщаемая этому участку днища, поэтому требуются чрезвычайно эффективные энергопоглощающие узлы кресел. Важно, что обеспечение защиты при большой мощности заряда становится сомнительным.

Рис. 1. Самодельное взрывное устройство с взрывателем нажимного типа.

Рис. 2. Примеры поражения бронетанковой техники при подрыве под днищем и под колесом.

При креплении кресел к бортам или крыше корпуса, куда не распространяется зона локальных «взрывных» деформаций, на узлы крепления передается лишь та часть динамических нагрузок, которые распространяются на корпус машины в целом. Учитывая значительную массу боевых машин, а также наличие таких факторов, как упругость подвески и частичное поглощение энергии за счет локальной деформации конструкции, ускорения, передаваемые на борта и крышу корпуса, будут сравнительно невелики.

Вторым условием сохранения работоспособности экипажа является (как и в случае внутреннего оборудования) исключение контакта с днищем при максимальном динамическом прогибе. Этого можно достичь чисто конструктивно – за счет получения необходимого зазора между днищем и полом обитаемого отделения. Повышение жесткости днища ведет к уменьшению данного необходимого зазора. Таким образом, работоспособность экипажа обеспечивается специальными амортизирующими креслами, закрепленными в местах, удаленных от зон возможного приложения взрывных нагрузок, а также путем исключения контакта экипажа с днищем при максимальном динамическом прогибе.

Примером комплексной реализации данных подходов к обеспечению противоминной защиты является сравнительно недавно появившийся класс бронеавтомобилей MRAP (Mine Resistant Ambush Protected – «защищенные от подрыва и атак из засад»), обладающих повышенной стойкостью к воздействию взрывных устройств и к огню стрелкового оружия (рис. 3).

Следует отдать должное проявленной США высочайшей оперативности, с которой были организованы разработки и поставки в больших количествах подобных машин в Ирак и Афганистан. Выполнение данной задачи было поручено довольно большому количеству фирм – Force Protection, BAE Systems, Armor Holdings, Oshkosh Trucks/Ceradyne, Navistar International и др. Это предопределило значительную разунификацию парка MRAP, но зато позволило в короткие сроки осуществить их поставки в необходимых количествах.

Общими особенностями подхода к обеспечению противоминной защиты на автомобилях данных фирм являются рациональная V-образная форма нижней части корпуса, повышенная прочность днища за счет применения стальных броневых листов большой толщины и обязательное применение специальных энергопоглощающих сидений. Защита обеспечивается только для обитаемого модуля. Все, что находится «снаружи», в том числе моторный отсек, либо не имеет защиты вовсе, либо защищено слабо. Эта особенность позволяет выдерживать подрыв достаточно мощных СВУ за счет легкого разрушения «наружных» отсеков и узлов с минимизацией передачи воздействия на обитаемый модуль (рис. 4). Реализуются подобные решения как на тяжелых машинах, например, Ranger фирмы Universal Engineering (рис. 5), так и нелегких, в том числе IVECO 65E19WM. При очевидной рациональности в условиях ограниченной массы данное техническое решение все-таки не обеспечивает высокой живучести и сохранения подвижности при относительно слабых взрывных устройствах, а также пулевом обстреле.

Рис. 3. Бронеавтомобили класса MRAP (Mine Resistant Ambush Protected) обладают повышенной стойкостью к воздействию взрывных устройств и к огню стрелкового оружия.

Рис. 4. Отрыв колес, силовой установки и наружного оборудования от обитаемого отделения при подрыве автомобиля на мине.

Рис. 5. Тяжелые бронированные машины семейства Ranger фирмы Universal Engineering.

Рис. 6. Автомобиль семейства «Тайфун» с повышенным уровнем противоминной стойкости.

Рис. 7. Картины деформированного состояния различных защитных конструкций при численном моделировании воздействия взрыва.

Рис. 8. Картина распределения давлений при численном моделировании подрыва автомобиля «Тайфун».

Простым и надежным, но не самым рациональным с точки зрения массы, является применение толстолистовой стали для защиты днища. Более легкие структуры днища с энергопоглощающими элементами (например, шестигранными или прямоугольными трубчатыми деталями) применяются пока весьма ограниченно.

К классу MRAP относятся и автомобили семейства «Тайфун» (рис. 6), разработанные в России. В данном семействе автомобилей реализованы практически все известные в настоящее время технические решения по обеспечению противоминной защиты:

– V-образная форма днища,

– многослойное днище обитаемого отделения, противоминный поддон,