Электрическая броня
![]() | Эту статью предлагается удалить. |
Электрическая броня или электромагнитная броня — динамическая защита, использующая электрический заряд для разрушения или уменьшения эффективности противотанковых боеприпасов, тип реактивной брони, предлагаемый для защиты кораблей[1] и бронированных боевых машин[2] от кумулятивных зарядов и, возможно, кинетического оружия с использованием мощного электрического тока, дополняя или заменяя традиционную взрывную реактивную броню (ДЗ).
Обзор
Электрическая броня — это более новая технология реактивной брони. Эта броня состоит из двух или более проводящих пластин, разделённых воздушным зазором или изолирующим материалом, создавая высокомощный конденсатор. Во время работы источник высокого напряжения заряжает броню. Когда враждебный снаряд пробивает пластины, он замыкает цепь и разряжает конденсатор, высвобождая огромное количество энергии в проникающий элемент, испаряя его или даже превращая в плазму, значительно ослабляя атаку.[3][4][5][6][7][8][9]
Другая версия электрической брони использует слои пластин из намагниченного металла с силиконовыми прокладками, расположенными поочерёдно. Внешняя пластина запускается в сторону проникающего элемента боеприпаса. Поскольку процесс срабатывания устройства происходит со скоростью электричества[англ.] (около 300 000 километров в секунду), пластины движутся в момент удара снаряда, отклоняя его энергию и одновременно рассеивая её.[источник?]
Способы работы
Разработки ведутся в двух основных направлениях. Первый способ напоминает традиционную ДЗ второй же использует электрический ток для разрушения атакующего боеприпаса
С помощью электромагнитного поля, создаваемого катушками
Этот метод предполагает установку металлической брони в виде дополнительного слоя внешне на основную броню, что приводит к изменению направления воздействия снаряда (например, БОПС или самообразующегося проникающего тела. Метод похож на другие подходы в том, что при попадании снаряда в броню срабатывает сенсор, и снаряд деформируется или отбрасывается в определенном направлении с помощью электромагнитного поля, создаваемого катушками (разновидность электромагнитного ускорителя масс). Этот процесс позволяет ослабить его проникающую силу.
Другая концепция заключается в использовании электричества для детонации взрывчатых химических веществ между слоями вместо того, чтобы выбрасывать стальную пластину с помощью электромагнитной силы. С точки зрения производственной технологии это ближе к современной технологии реактивной брони и потребляет меньше энергии, но есть большие трудности, которые необходимо преодолеть с точки зрения скорости реакции
Способ с электрическим током
Этот способ подразумевает использование мощных электрических токов, с помощью которых снаряд превращается в жидкость, пар или плазму. Для этого два металлических слоя устанавливаются на внешней части брони, и между ними подается очень высокое напряжение (несколько тысяч вольт) с помощью конденсаторов. Этот метод, в отличие от предыдущих, не требует сенсоров. Когда проводящий снаряд пробивает броню, короткое замыкание вызывает прохождение большого электрического тока, который плавит или испаряет проникающий снаряд или его наконечник. Кроме того, создаваемое магнитное поле может изменить траекторию снаряда, разрывая его на части.
Проблемы с применением
В случае с электрическим методом существуют риски «утечек» тока в случае неисправности, а также возможные последствия для окружающих и членов экипажа, связанные с высоким уровнем электромагнитных помех, избыточным теплом и электромагнитным излучением. Проблема стабильного обеспечения энергией и возникновения неисправностей в электросистемах также представляет собой большой вызов. Применение этого метода в условиях реальных боевых действий еще не проверено.
Заключение
Способ с катушками подвержен ограничениям, похожим на дз, поскольку после первого использования определенная часть брони теряет свою эффективность. Однако, в отличие от взрывной брони, эти системы не создают мощных взрывов, что снижает повреждения для основной брони и окружающих частей машины.
В методе с электрическим током потери могут быть меньше, если восстановить накопленную энергию и восстановить эффективность брони после удара.
Преимущества
Масса
Одним из главных преимуществ электрической брони является её меньший вес.[10] В то время как ДЗ может добавить 5-8 тонн взрывчатки к танку[источник?], электрическая броня может быть эффективной при при меньшей массе ,[11][12][13] что значительно снижает нагрузку на танк и позволяет использовать его вес и мощность двигателя в других целях. Кроме того, электрическая броня может быть установлена на другие бронемашины, такие как боевая машина пехоты и бронетранспортёр,[11][14][15][13] которые ранее жертвовали защитой тяжёлой брони и ERA ради мобильности и лёгкости,[11][16] тем самым повышая живучесть находящихся внутри войск.
Покрытие
Лёгкий вес электрической брони также означает, что её защитные свойства могут быть распространены на всю поверхность машины. Из-за веса бронеплит традиционная броня размещается неравномерно — с наибольшей толщиной спереди, меньшей по бокам и практически отсутствующей сверху и сзади. Это может быть использовано манёвренным противником или при засадах, характерных для асимметричных конфликтов. Атака сверху, как в случае с американской FGM-148 Javelin, также эксплуатирует тонкую верхнюю броню. Использование электрической брони, покрывающей всю машину, может устранить эти риски.[12]
Безопасность в эксплуатации
Дополнительным преимуществом является повышенная безопасность для пехоты и лёгкой техники, находящихся рядом с танками, оснащёнными электрической бронёй, по сравнению с ДЗ. Хотя ДЗ предназначена лишь для деформации[чего?] при взрыве, её взрывчатка в сочетании с энергией вражеского снаряда часто вызывает осколочное разрушение плиты. Взрыв ДЗ создаёт значительное количество осколков, представляющих смертельную опасность для всех поблизости.
Недостатки
Из-за новизны технологии электрической брони и секретности военных разработок неизвестно, должна ли она эффективно работать как против кумулятивных зарядов, так и против кинетических боеприпасов, или только против первых. Основное внимание источников сосредоточено на кумулятивных зарядах, особенно РПГ. Кумулятивные заряды, создают гиперзвуковую струю расплавленного металла для пробития брони, тогда как кинетические БОПС снаряды представляют собой твёрдый стержень металла и требуют большей электрической энергии для рассеивания удара, возможно, превышающей текущие возможности.[11][16] Хотя такие системы относительно[чего?] экономичны с точки зрения энергозатрат, их эффективность ограничена способностью оснащённой техники вырабатывать достаточное количество электричества. Также достаточно быстро перезаряжать металлические пластины от батарей, чтобы взорвать второй (или если таковой имеется третий) заряд тандемной боеголовки для системы может быть довольно проблематично.
Примеры
Великобритания
Электрическая броня разрабатывается в Великобритании Defence Science and Technology Laboratory, и получила название 'Pulsed Power'. Машина оснащается двумя тонкими оболочками, разделёнными изоляционным материалом. Внешняя оболочка заряжена высоким электрическим зарядом, внутренняя — заземлена. Если струя HEAT[чего?] из проводящего металла, например меди, пробивает обе оболочки, она замыкает цепь и электрическая энергия разряжается через струю, испаряя её. Испытания с бронетранспортёром показали обнадёживающие результаты, и ожидается, что улучшенные системы смогут противостоять кинетическим снарядам. Разработчики FRES[англ.] рассматривали возможность использования данной технологии до отмены проекта.[17]
Соединённые Штаты
Учёные из Army Research Laboratory также опубликовали данные об электрической броне в New Scientist. Каждый танк покрывается плитками из прочного пластика, под которыми установлены слои различных материалов. Верхний слой состоит из оптоволоконной сетки, за ним следует тонкий слой стандартной брони, затем — серия металлических катушек. При ударе по пластику оптоволокна разрушаются, и датчики активируют конденсаторы внутри танка, которые направляют мощный электрический ток через металлические катушки в основании электрической брони.[11] Армия США также тестировала концепцию электрической брони на БМП Bradley.[16]
См. также
- Реактивная броня
- Пластиковая броня
- Противотанковое оружие
- Управляемая противотанковая ракета
- Боевая бронированная машина
- Активная защита
- Импровизированная бронетехника
Примечания
- ↑ Surface Forces: Electromagnetic Armor . www.strategypage.com (14 августа 2007). Дата обращения: 6 декабря 2021.
- ↑ The armour strikes back . The Economist (2 июня 2011). Дата обращения: 31 августа 2015.
- ↑ Electrified Vehicle Armour Could Deflect Weapons (27 сентября 2011). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 27 сентября 2011 года.
- ↑ Shachtman, Noah. U.S. Military Uses the Force. Wired (англ.). ISSN 1059-1028. Дата обращения: 6 декабря 2021.
- ↑ 'Star Trek' shields to protect supertanks (англ.). the Guardian (19 августа 2001). Дата обращения: 6 декабря 2021.
- ↑ news.telegraph.co.uk - 'Electric armour' vaporises anti-tank grenades and shells (22 августа 2002). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 22 августа 2002 года.
- ↑ I.T. Vibe - MoD Develops 'Electric Armour' (10 апреля 2010). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 10 апреля 2010 года.
- ↑ New Age Electric Armour - Tough enough to face modern threats - Armed Forces International (2 мая 2009). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 2 мая 2009 года.
- ↑ Advanced Armour Concepts for Light Vehicles (15 октября 2007). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 15 октября 2007 года.
- ↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:1
не указан текст - ↑ 1 2 3 4 5 Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:2
не указан текст - ↑ 1 2 Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:3
не указан текст - ↑ 1 2 Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:6
не указан текст - ↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:4
не указан текст - ↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:5
не указан текст - ↑ 1 2 3 Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносок:7
не указан текст - ↑ Science Spotlight (27 апреля 2006). Дата обращения: 6 декабря 2021. Архивировано из оригинала 27 апреля 2006 года.