03.03 为什么,只有以色列的坦克使用间隙式装甲,有什么好处?

殿下~


多层间隙装甲怎么成了以色列独家秘方了?西方普遍使用的乔巴姆装甲其实都是多层间隙装甲,以色列的技术也来源于西欧,技术源头要搞清楚。

梅卡瓦IV被大伙戏称的“三合板”装甲,其实就是一种多层间隙的复合装甲,属于西方主流装甲技术

被击毁的M1A1,也是类似梅卡瓦的“三合板”装甲

多层间隙装甲,其实就是把空气本身当成了装甲的一部分。上个世纪6、70年代,也就是第一代第二代主战坦克大行其道的时候,研究坦克装甲技术的专家发现,均质钢装甲在对抗高速金属射流上尤其不好用,本来厚厚的实心钢装甲遇上破甲弹和反坦克导弹的时候简直像热刀子切黄油一样不禁打,厚厚的装甲就这么被金属射流轻易给撕开了。归根结底,是破甲弹对钢装甲起到了特殊作用效果,紫铜药罩形成的高温高速的金属射流可以直接让钢装甲融化,此时钢装甲的厚度对防御效果已经没什么贡献了。因此研制装甲的专家们思考,有没有一种方法可以弥散掉金属射流,让它不要这么容易打穿装甲呢?

当时这种实心装甲的炮塔面对破甲弹根本没有任何免疫力

破甲弹的原理,利用聚能装药的办法,使融化的锥形紫铜药罩融化后的金属射流集中在锥形对称轴上

其实办法还是有的,金属射流这个东西虽然威力强大,但是它是一种作用距离敏感的弹药。也就是说如果有一坨实心的钢装甲摆在它面前,是可以轻易穿透的;但是如果有一种办法可以提前诱爆破甲弹,那么金属射流拉长到一定长度后,射流就会开始发散,这会使其等效穿深大大下降。那么完全可以让同样重量的钢装甲,设置成多个薄板,中间以空气间隙填充。这样重量不变的情况下,装甲块厚度增加了好多,也就可以使其对破甲弹对防御能力大大提升。需要指出的是,这种装甲哪怕只在外围放一层薄薄的钢板,中间全部以空气填充,都可以起到良好的防御效果。直到今天勒克莱尔和10式炮塔外层的空心装甲、T-80U炮塔外那一层“草裙”,其实利用的都是这种防御原理。

勒克莱尔的在空隙装甲中间塞矿泉水,被戏称为矿泉水装甲,炮塔看着唬人其实很大一部分是空心的

有样学样的10式,也是薄薄一层钢板后面都是巨大的空隙,正好拿来储物

T-80U这一圈像草裙一样的钢片其实还是为了提前诱爆破甲弹

除了空气间隙外,利用多层非金属材料和钢叠合成复合装甲,这种装甲也叫NERA(No-Energy Reactive Armour不含能反应装甲)。这种装甲除了可以用空隙时金属射流自己发散外,通过复合装甲重橡胶的膨胀形成对金属射流的横向剪切,从而打乱金属射流原有的走向。射流穿过一层这样的钢-橡胶-钢结构的复合装甲,方向都会偏折一次,而且偏折方向跟上次不一样,这样穿透几层后威力已经大大降低。而且这一点不仅对金属射流是这样,对长杆穿甲弹一样可以做到多次横向剪切,可以让穿杆提前断裂,或者减少其动能杀伤效果。苏联在T-72BM上的多层复合装甲采用的原理也是一样的,只是复合装甲板的具体厚度,以及装甲板之间的排列方式有所不同。


经过NERA装甲对金属射流的弥散,每一层都可以让射流向不同方向进行偏折

英国研制的乔巴姆1代,用在了酋长坦克上

和乔巴姆2代复合装甲,除了是多层NERA+空气间隙外,还利用弹性钢片将每层装甲都连接起来,有了刚性连接后,装甲的整体抗破甲弹和抗穿甲弹能力都有了很大提升

T-72BM的多层复合装甲,层数和排列方式和乔巴姆不同

NERA+空气间隙对形式不仅可以抵御破甲弹,也同样对碎甲弹和动能穿甲弹使用。复合装甲对长杆穿甲体一样可以形成横向剪切力,使其提前断裂,或者弥散其贯穿能力。不过由于非金属和空气间隙对动能弹对防御效果并不好,实际上这种复合装甲对等效抗穿能力只有0.6-0.8,也就是说,同样厚度的NERA+空气间隙复合装甲,其抗穿甲弹能力只有钢装甲的60%~80%。好在这种复合装甲的密度小,因此可以做的很厚,所以很大程度上弥补了其对动能弹对防御力不足的问题。

NERA对长杆动能穿甲弹一样可以实现这种横向剪切力,使穿杆发生变形,甚至折断


宣仔


梅卡瓦并不是唯一采用间隙装甲的坦克。装甲车辆使用间隙装甲的历史并不晚,现在的主战坦克很多都采用了间隙装甲的设计,而且采用的设计多是间隙复合装甲的结合并不是单一的多层不同材料复合装甲。要说梅卡瓦防护好的最大亮点那是发动机前置,并不是间隙装甲。

间隙装甲的好处呢其实很好理解,原理很多军迷都知道,不过我就以我的方式再提一下。间隙装甲不仅对传统动能穿甲弹打击有较好防御,并且在防御空心装药聚能弹打击上尤为出色。间隙装甲通俗的解释为空气当装甲,外层装甲被穿甲弹击穿以后实际弹芯的入射角度会有一些变化,这样会导致穿深有衰减,这就达不到理想的穿甲效果。特别是对短杆尾翼稳定脱壳穿甲弹最明显。间隙装甲在作为外挂楔形装甲时,应对破甲弹的打击外层装甲的原理更像是栅栏装甲,接触主装甲前就引爆,最大程度提高被动防护的水平。一般破甲弹引爆以后金属射流击穿外层装甲由于中空的结构会使金属射流的方向改变(扩散),射流速度降低。射流接触第二层装甲时威力衰减,往后逐次降低直至射流无法击穿最后一层装甲,完全达到保护坦克重要设备或乘员的安全。

没有间隙复合装甲的时候钢板堆得再厚坦克也是危险的,而且堆厚的重量难以接受

梅卡瓦被很多人认为是防护最好的主战坦克(认为是重型步战车的别误伤友军啊),除了在历次中东战争和巷战中饱经磨砺发展出了多个升级型号,其也并没有购买拥有贫铀装甲的艾布拉姆斯主战坦克,这说明梅卡瓦已经适应了中东地区复杂的战争环境,不过能否抵挡同级别主战坦克火炮的打击这带有未知数。能够肯定的是除去附加装甲,间隙复合主装甲后,发动机能够抵挡大部分的炮弹、装甲碎片,乘员的保护理念的确是目前非常优秀的(如果主装甲加上发动机都能被打个对穿,发动机前置的意义另说)。

梅卡瓦的发动机的确能够将主装甲的碎片吸收,不过前提是发动机也不会被穿透

间隙装甲并不会增加多余的重量,至于压缩车体空间那也不至于,车体宽大带来的重量也可以用体积更大、发动机功率更大的发动机改善。火炮适改程度也可以加强,相比压缩车体高度的苏系坦克改进优势明显,倘若苏系坦克要换装更大口径火炮只能重新研制绝不会是换个炮塔那么简单。西方的主战坦克如艾布拉姆斯宽大的炮塔实际上就有换装更大火炮的打算。改进的前提与该坦克的主装甲有关,如果主装甲不能应付大多数的反坦克武器,那么火力再怎么升级也没用。


客矢解


优点是重量轻,成本低,防破甲能力强;缺点就是防穿能力不好


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