СССР - родина композитной брони

[digger]

В 1942 году советские конструкторы задались проблемой ,как защитить танк от 88 мм пушки,не слишком перетяжеляя танк.Идея многослойной и керамической брони была известна со времен ПМВ.Решили использовать каменные плиты из базальта или гранита, производимые для облицовки и памятников, благо камня и зеков в стране много,а эта промышленность во время войны простаивает.25 мм стали,слой резины,50 мм камня,опять слой резины и 20 мм стали,стянутые болтами,под углом 60 градусов,держат 88 мм с любой дистанции.Впоследствие камень заменили менее хрупкой корудновой керамикой.Кроме того, броня подлежала ремонту, достаточно было снять верхнюю плиту и заменить разколотые плитки.Броню поставили на Т-34, у которого убрали лобовой люк и пулемет,оставив только смотровой прибор.Немцы не отставали и оснастили керамической броней новые тяжелые танки.Все послевоенные танки также использовали ее.

[sigulin.maxim]

феерия!!! А резину где возьмете? (делать броню понятно будут ЗэКа )

[sanitareugen]

Идея многослойной композитной брони была известна с первых броненосцев. Правда, там была деревянно-железная, по преимуществу. Но как только научились делать толстые бронеплиты - отказались сразу же. Стальная броня надёжнее и легче.

В данному случае, принимая плотность гранита 3 тонны/кубометр, а резины 1.5 тонны/кубометр, толщину же резиновых прокладок 10мм, получим, что весит данная конструкция примерно как 95мм стальная броня. Так что "неперетяжеления" не выйдет.

[Doctor Haider]

Кстати, а разве в реале СССР и не стал первой страной, прмиенившей композитную броню на ОБТ? (Т-64)

[sanitareugen]

Реальная разработка:

Дополнительная бетонная броня на Т-34

[digger]

Т-64 - действительно, название темы с подвохом.

50 мм гранита по весу как 19 мм стали + 10 мм резины - 2 мм стали, всего весь бутерброд как 67 мм стали.У меня есть сильные сомения,будет ли эффективнее цельной плиты, на ВИФе ответили что вроде да.Это полный аналог современной керамической брони в бронежилете по скорости снаряда и толщинам.Польза от камня/керамики в том,что он тверже стали.Твердость гранита по Моосу - 8, корундовой керамики - 9.

[sanitareugen]

А какая польза от твёрдости? У гранита твёрдость по Моосу 6.5.

У стекла, в зависимости от состава, от 5.5 до 7. Что, стоит стекло туда ставить, как "твёрдое"?

[kinhito]

Стеклянный танк - это круто! Второй (третий, четвёрты, n-ный) слой стекла заменить зеркалом - чтоб враг узрел себя и убоялся!

[digger]

Если Гугл не врет, твердость гранита 8.Если врет,то кроме корунда ничего не поможет в таком качестве.Керамика делается в печи при высокоий температуре, это сильно дороже.

upd. У гранита нет твердости, это композитная горная порода,а не минерал.Разные его компоненты имеют разную твердость.Про полезность в качестве брони его спрошу на ВИФе в пятницу.

Изменено 21 Feb 2013 пользователем digger

[sergey289121]

Это полный аналог современной керамической брони в бронежилете по скорости снаряда и толщинам.

Напомню что останавливать мы должны минимум 37мм снаряд, а НЕ 7,62 пулю.

[sanitareugen]

8 это твёрдость вкраплений кварца.

Но речь не о конкретной величине твёрдости. Рассуждения о том, что в композитной броне используется "материал особой твёрдости" не то, чтобы враньё. Упрощение для гг. журналистов и недопонимание с их стороны.

Ну и "керамика" это в очень специальном смысле слова керамика. В том же смысле, в каком керамика - материал "победит" на резцах. Она спекается при особо высокой температуре. При этом высока не только твёрдость, но и прочность.

А гранит достаточно легко раскалывается.

[Че Бурашка]

А какая польза от твёрдости?

Авторы книги "Материалы и защитные структуры для локального и индивидуального бронирования" утверждают что польза от твердости в разрушении ("срабатывании") бронебойного сердечника вместе с разрушением брони вместо пробития например методом "срезания пробки" относительно целым сердечником как это происходит у той же стали. Естественно, если твердость брони заметно больше твердости сердечника. "Именно высокая твердость керамики определяет защитную способность керамической брони".

Рассуждения о том, что в композитной броне используется "материал особой твёрдости" не то, чтобы враньё. Упрощение для гг. журналистов и недопонимание с их стороны. Ну и "керамика" это в очень специальном смысле слова керамика. В том же смысле, в каком керамика - материал "победит" на резцах. Она спекается при особо высокой температуре. При этом высока не только твёрдость, но и прочность.

Вот только предел прочности корунда 220 МПа, карбида бора - 350 МПа, карбида кремния 440 МПа... броневой стали 45Х 1500 МПа. Там не в сигме(изг) дело.

Напомню что останавливать мы должны минимум 37мм снаряд, а НЕ 7,62 пулю.

Физика та же, только броня толще.

Если Гугл не врет, твердость гранита 8.Если врет,то кроме корунда ничего не поможет в таком качестве.

Вам нужна твердость по Виккерсу. Обычно у керамики она значительно выше давления скоростного напора материалла ударника - керамика будет вести себя подобно абсолютно-жесткой преграде. Давление считается по формуле:

p=сигма+k*ро(уд)*v(уд)²

где сигма - динамический предел текучести ударника, k - коэффициент формы (порядка 1), ро(уд) - плотность ударника, v(уд) - скорость ударника. Или проще говоря, ищите материал с твердостью по Виккерсу близкой к корунду. И желательно низкой плотности.

Изменено 22 Feb 2013 пользователем Че Бурашка

[komo]

Пожалуй имеет смысл как экранировкаусиление брони во второй половине вмв. На обычный танк с 40-100мм броней наносится 1-см слой клеяпастыгеляалюминия в качестветве подложки и 4-6-см керамики, причем не гранита, а нечто вроде ударопрочного стекла или фарфора и сверху можно как вишенкой экраном 5-8 мм металлическим. Плотность керамики с подложкой будет где то 2-2,5 грсм3, что будет равноценно примерно 20мм стальной брони дополнительной. А эффект против кумы будет явно получше, против бронебойного стандартного равноценен или чуть хуже и явно несколько хуже против подкалийберного, в первую очередь из за того что из за большей толщины брони сердечник будет стремится развернутся ближе к перпендикуляру.

[komo]

Кстати как сон разума, маус-2, типа кроме стандартного мауса со стальной броней в 42-44г решили сварганить вариант с алюминевойкерамической броней, вместо 200мм сварганили 400-500 мм дюралевой или композитной и умудрились облечить мауса тонн эдак на 50. Да еще один из двух прототипов изготовленых оказался алюминивымсиликатным маусом и немцы сумели наскрести топлива и найти экипаж к нему к 45г. Конечно все равно он кроме дорог некуда некуда он не поедет, но если премьер-релиз в боевой обстановке окажется относительно удачным и маус подобьет десяток-другой танков противника, отвлечет на себя авиаполк и потом будучи подбитым посредине дороги на сутки затруднит движение на ней пока его за обочину не оттащат, притом так же займет на эти сутки саперный и ремонтный взвод противника.

[sergey289121]

против бронебойного стандартного равноценен или чуть хуже и явно несколько хуже против подкалийберного

А вот против них и надо в основном защищаться.