Un vehicul blindat de luptă trebuie să ofere nivelul de protecție necesar, dar în același timp să fie cât mai ușor posibil. În trecut, această problemă a fost rezolvată cu armuri de aluminiu, iar apoi au apărut idei mai îndrăznețe. În proiectul pilot britanic ACAVP, o carenă blindată cu un nivel suficient de protecție a fost realizată dintr-un material compozit pe bază de fibră de sticlă și rășină epoxidică.
Propunere îndrăzneață
Principalele avantaje ale armurii de aluminiu față de oțel sunt asociate cu densitatea sa mai mică. Datorită acestui fapt, o piesă din aluminiu cu aceeași masă poate fi mai groasă și poate oferi protecție cel puțin la fel de bună ca oțelul. În plus, partea din aluminiu mai groasă este mai rigidă, ceea ce simplifică designul corpului blindat. Toate aceste caracteristici ale diferitelor materiale au fost demonstrate în mod repetat în diferite proiecte.
La începutul anilor nouăzeci, noua Agenție de Cercetare a Apărării din cadrul Ministerului Britanic al Apărării, Agenția de Cercetare a Apărării (denumită ulterior Agenția de Evaluare și Cercetare a Apărării), a venit cu o propunere de a studia perspectivele pentru armuri pe bază de materiale compozite. În teorie, diferite tipuri de compozite sunt mai ușoare decât aluminiul, dar sunt capabile să ofere același nivel de protecție balistică.
În 1991, DRA a lansat proiectul ACAVP (Advanced Composite Armored Vehicle Platform). Mai multe organizații științifice au fost implicate în cercetare, iar întreprinderile GKN, Westland Aerospace, Vickers Defenses Systems și Short Brothers urmau să participe la producția de echipamente experimentale.
Ulterior, componența participanților la program s-a schimbat. Așadar, la mijlocul anilor nouăzeci, compania „Short” a părăsit-o, care nu avea instalațiile de producție necesare. În schimb, Vosper Thorneycroft s-a alăturat lucrării. În 2001, DRA / DERA a fost desființat și QinetiQ a devenit principalul participant al programului.
Teoria armurii
În prima etapă a proiectului, în 1991-93, sarcina a fost găsirea compozitului optim capabil să înlocuiască armura de aluminiu. S-a planificat studierea materialelor existente și promițătoare și găsirea celor mai reușite din punct de vedere tehnic - și avantajoase din punct de vedere economic. La determinarea caracteristicilor necesare armurii compozite, acestea au fost respinse prin protecția seriei de aluminiu BMP Warrior.
Arhitectura generală a noii armuri a fost determinată suficient de repede. S-a propus realizarea acesteia pe o matrice de rășină epoxidică umplută cu material de tablă. Acest lucru a necesitat testarea diferitelor rășini și materiale și compararea acestora. În această etapă, costul a devenit un factor important. Astfel, clasele standard de fibră de sticlă cu caracteristici de rezistență limitate costă doar 3 lire sterline pe kilogram. Fibrele aramide mai puternice (Kevlar) costă 20 de lire sterline pe kilogram. O mare varietate de rășini epoxidice erau disponibile, iar costul variază foarte mult.
Compoziția finală a armurii pentru prototipul ACAVP a fost determinată în 1993. S-a propus să fie lipită din pânză de sticlă de la Hexcel Composites folosind rășină Araldite LY556 de la Ciba. De asemenea, aveau nevoie de matrițe și alte instrumente pentru producție - compania Short Brothers era responsabilă de acestea.
Piesele urmau să fie fabricate folosind tehnologia de formare sub vid. Foi de fibră de sticlă au fost plasate într-o pungă specială rezistentă la căldură, iar acest ansamblu a fost plasat într-o matriță. În interiorul sacului a fost creat un vid, după care rășina a fost alimentată în interior. După ce foile au fost impregnate cu rășină, viitoarea piesă compozită a fost plasată într-un cuptor de sinterizare.
În cursul cercetării, au fost fabricate blocuri de armuri compozite de diferite compoziții și dimensiuni diferite. Produsul final al acestei etape a fost ușa din spate pentru Warrior BMP. Acest produs a fost testat în 1993. Ușa compozită cu aceeași rezistență la gloanțe a fost cu 25% mai ușoară. Acest lucru a arătat că a fost posibil să se producă un întreg corp compozit cu caracteristicile dorite.
Prototip
În 1993, a început dezvoltarea unui prototip ACAVP cu un corp compozit. Acest proiect a fost dezvoltat de compania Vickers pe baza Warrior BMP. Pentru prima dată în istoria companiei, proiectul a fost creat în totalitate în formă digitală. La proiectare, componentele și ansamblurile gata făcute au fost utilizate în mod activ; centrala electrică, șasiul și alte unități au fost împrumutate cu modificări minime. Proiectarea a fost finalizată abia în octombrie 1996 și după aceea au început pregătirile pentru construcție.
Corpul compozit pentru ACAVP era similar ca aspect cu armura Warrior, dar avea contururi mai simple, care făceau mai ușoară fabricarea și îndepărtarea pieselor din forme. Corpul era împărțit în două părți. „Baia” inferioară avea o lungime de aprox. 6, 5 m și cântărea 3 tone. Bucșele și alte elemente pentru fixarea centralei electrice, a șasiului etc. au fost încorporate în compozit. Cutia superioară a corpului corpului avea o masă de 5,5 tone și a primit o parte frontală înclinată și un acoperiș lung cu un inel de turelă și trape. Grosimea armurii compozite în cele mai critice zone a ajuns la 60 mm
Nivelul de protecție al unei astfel de corpuri corespundea armurii unui BMP serial. De asemenea, prevedea posibilitatea instalării unităților de rezervare articulate - oțel, aluminiu sau compozit. Acest lucru a făcut posibilă consolidarea protecției, utilizând capacitatea de încărcare eliberată.
În partea din spate a corpului, a fost instalată o unitate de putere dintr-un vehicul de luptă de infanterie bazat pe un motor diesel Perkins V-8 Condor cu o capacitate de 550 CP. Compozitul poate rezista la temperaturi de până la 130 ° C, ceea ce a făcut posibil să nu vă faceți griji cu privire la distrugerea compartimentului motorului. S-a folosit un tren de rulare cu șase role, cu o suspensie cu bară de torsiune și o roată motrice spate.
Experimentatul ACAVP a fost echipat cu o turelă Warrior. Echipajul a fost redus la două persoane - șoferul și comandantul. Au fost localizați în corpul navei și în compartimentul de luptă și au căzut la locul lor prin propriile trape. Compartimentul trupelor era absent.
În funcție de echipament și de alți factori, masa totală a ACAVP a fost în intervalul 18-25 tone. Performanța de conducere a rămas la nivelul BMP existent. Cu același nivel de protecție, corpul compozit a fost cu 25% mai ușor decât cel din aluminiu, iar economiile de masă au ajuns la 1,5-2 tone. Cu toate acestea, noul caz nu a fost ieftin, iar prețul ridicat ar putea compensa alte avantaje.
Compozit la depozitul de deșeuri
Pregătirile pentru construcția unui prototip de vehicul blindat ACAVP au început la sfârșitul anului 1996. În această etapă, a devenit clar că Short Brothers nu a putut fabrica două elemente de corp de dimensiuni mari din cauza lipsei cuptoarelor de dimensiunile necesare. Ordinul pentru producerea armurilor a fost transferat către Vosper Thorneycroft.
Până la sfârșitul anului 1997, prototipul a fost finalizat și scos pentru testare. Testele au confirmat rezistența ridicată și rigiditatea corpului, ceea ce permite vehiculului blindat să se deplaseze pe teren accidentat, fără riscul de deformări, deteriorări etc. O mașină cu drepturi depline nu a fost testată prin bombardare, dar panourile compozite individuale realizate utilizând aceeași tehnologie au trecut acest test.
Testele prototipului ACAVP au fost finalizate în 2000-2001. cu rezultate pozitive. În practică, toate calculele dezvoltatorilor au fost confirmate, iar proiectanții au la dispoziție un set de tehnologii promițătoare adecvate utilizării în proiecte noi. Viitorul acestor evoluții depindea doar de planurile și dorințele departamentului militar.
Interesul armatei pentru noua dezvoltare a fost limitat. Militarii au apreciat foarte mult dezvoltarea promițătoare și avantajele sale. Cu toate acestea, nu aveau dorința de a lansa noi tehnologii și de a le folosi într-un proiect real. Câțiva ani mai târziu, a început dezvoltarea unei familii promițătoare de vehicule blindate Ajax, dar în acest program au decis din nou să folosească blindaje din aluminiu și oțel. Nu se știe dacă ideea armurii compozite se va întoarce vreodată.
Soarta prototipului
După finalizarea testelor, singurul vehicul blindat cu experiență ACAVP a fost transferat la muzeul tancurilor din Bovington. A fost plasată într-una din sălile de expoziție, alături de alte evoluții interesante ale industriei britanice. Prototipul este încă în stare bună și este dus în mod regulat la portul tancului pentru a participa la „festivalurile tancurilor” locale.
Din 2001, subiectul armurii compozite a fost limitat dezvoltat de QinetiQ. Specialiștii săi vizitează regulat Bovington și inspectează aparatul ACAVP. Astfel de studii oferă o perspectivă asupra modului în care corpul compozit se comportă pe măsură ce îmbătrânește. Datele colectate sunt utilizate în noi cercetări și pot fi utilizate în proiecte promițătoare. Desigur, dacă armata britanică arată interes pentru materialele noi.
