Оценка конструкции современных танков (Р. Огоркевич)

(Английский журнал "Энджинир", сентябрь 1965 года)

Существует несколько методов оценки конструкции современных танков. Наиболее часто встречающийся подход заключается в последовательном сравнении отдельных показателей тактико-технической характеристики танков (калибра орудий, веса, максимальной скорости движения по шоссейным дорогам и т. д.). Однако это сравнение не дает ответа на основной вопрос: насколько эффективным окажется тог или иной танк в бою?

Попытки ответить на этот вопрос при помощи общих рассуждений о трех традиционных показателях качества танка - огневой мощи, подвижности и броневой защите - из-за отсутствия точных критериев и субъективности подхода к оценке результатов не дали. Очевидно, для объективной оценки конструкции танков следует избрать другой путь. Путь этот заключается в так называемом вероятностном подходе, когда при оценке определяется вероятность выполнения тем или иным танком своей задачи в операции в целом или хотя бы на одном из ее этапов. Вероятностный подход позволяет более правильно оценить многие тактико-технические показатели танка и дает объективные критерии для сравнительной оценки конструкции различных танков.

Вероятностный подход к оценке эффективности конструкции танков требует совершенно точного определения поставленных задач. Это определение основывается на том, что наиболее трудной из стоящих перед танками задач является уничтожение танков противника, поэтому в качестве критерия эффективности танка принимается его способность к уничтожению вражеских танков. Принятие этого критерия в качестве основного предполагает, что танки, способные достаточно эффективно уничтожать танки противника, в конечном счете будут эффективными и при выполнении других задач. Таким образом, конструкции танков можно оценивать в показателях вероятной их эффективности при уничтожении танков противника.

Эффективность огни танка. Поскольку ошибки в определении расстояния до цели имеют при стрельбе из танка большое значение, было предпринято много усилий к созданию таких систем управления огнем танкового оружия, которые позволили бы определить расстояние до цели белее точно, нежели при визуальных способах измерения. В настоящее время используются две системы. Одна из них включает оптический дальномер, работающий в основном на принципе совмещения изображения цели, а другая - использование пристрелочного пулемета.

Каждая из систем имеет свои достоинства и недостатки. Чаще всего предпочтение отдается оптическим дальномерам. Они применяются на американских танках M47, M48 и M60, немецком танке "Леопард", французском AMX-30, швейцарском Pz61 и на японском танке (тип 61). Пристрелочные пулеметы используются только на английских танках "Центурион", "Чифтен" и 37-т танке фирмы "Виккерс-Армстронг"; ставились такие пулеметы и на первых образцах шведского танка "S".

Ни одна из этих двух систем не является совершенной, поэтому большое внимание было уделено разработке системы управления огнем, основанной на использовании лазерных дальномеров. Эти дальномеры позволяют быстро и точно измерить расстояние до цели.

Английская фирма "Брэдли" при участии американских специалистов разработала дальномер, принцип действия которого основан на посылке одного короткого светового импульса, генерируемого рубиновым лазером. Отраженный от цели импульс улавливается фотоумножителем, выходной сигнал которого запускает пороговый детектор. Импульс порогового детектора останавливает счетчик времени, включаемый при посылке лазерного импульса. По показаниям счетчика времени определяется расстояние до цели. Точность измерения на дистанциях более 300 м достигает ±10 м.

Лазерный передатчик и приемник, телескопический прицел, блок измерения и установки дальности размещены в головке дальномера. Общий вес дальномера фирмы "Брэдли" составляет около 23 кг, а средняя потребляемая мощность - 50 вт.

Лазерные дальномеры разрабатываются и другими английскими фирмами.

Точность определения расстояния до цели при помощи лазерных дальномеров должна повысить вероятность попадания в цель. Особенно это повлияет на вероятность попадания осколочно-фугасных снарядов с низкой начальной скоростью, поэтому их применение станет более целесообразным. Эффективность использования подкалиберных снарядов с отделяющимся поддоном, имеющих более высокую начальную скорость, с применением лазерного дальномера возрастет в меньшей степени. Это связано с тем, что па точность попадания снарядов, летящих по настильной траектории, ошибки в определении дистанции влияют очень незначительно.

Однако вероятность попадания в цель не является сама по себе исчерпывающим критерием сравнительной эффективности различных систем пушечного вооружения. Чтобы вывести из строя танк, надо в него не только попасть, но и пробить броню и вызвать внутри танка значительные повреждения. Вероятность выполнения двух последних задач следует рассматривать дополнительно к вероятности самого попадания.

Вероятность поражения цели зависит также от надежности и точности действия системы оружия.

Высокая вероятность пробивания брони, присущая кумулятивным снарядам, может быть сведена на нет малой вероятностью попадания в цель. Общая вероятность поражения цели при помощи более совершенных и неизбежно более сложных систем оружия может быть снижена малой надежностью и точностью действия этих систем.

Только при точном учете значения изложенных выше факторов возможна оценка относительной эффективности различных систем танкового вооружения. Но это делается, к сожалению, не всегда. Зачастую определяется одна какая-нибудь частная характеристика системы вооружения и на этой основе составляется мнение о системе в целом.

Метод вероятностного подхода к оценке в равной степени применим и к системам управляемого ракетного оружия.

Применение противотанковых ракет первого поколения на танках описывалось уже неоднократно. Указывалось, что эти ракеты нельзя рассматривать в качестве совершенного танкового вооружения. В частности, французские ракеты SS-11 использовались лишь на некоторых бронемашинах или в качестве дополнения к пушечному вооружению боевых машин, например на легком танке AMX-13. Еще более наглядным примером использования ракет в качестве дополнения к пушечному вооружению является установка четырех противотанковых ракет "Свингфайер" в кормовой части башни 37-т танка фирмы "Виккерс-Армстронг", что позволяет этому танку поражать самые тяжелые танки противника на больших дистанциях.

Примером более совершенной противотанковой ракеты второго поколения будет являться ракета "Хот", разрабатываемая французской фирмой "Норд Авиасьон" совместно с западногерманской фирмой "Бельков".

По размеру и весу ракета "Хот" не намного превосходит снаряд 105-мм танковой пушки. Диаметр ее боеголовки равен 140 мм. Суммарный вес ее пусковой трубы и приборов наведения весьма незначителен по сравнению с весом танковой пушки, а запуск ракеты не вызывает таких больших нагрузок на детали крепления, какие имеют место при стрельбе из танковой пушки.

Ракета "Хот" предназначена для вооружения бронемашин, однако до сих пор нет данных о таком ее использовании. Подобная же ракета TOW разработана для американской армии фирмой "Хьюз", несмотря на то что американская армия уже имеет для этих целей специальную ракету "Шиллела".

Ракета "Шиллела" является хорошей заменой танковой пушки, однако она имеет серьезные недостатки, несмотря на то что принято решение о применении ее на американо-западногерманском тапке, а также о перевооружении ею некоторых танков M60. Во-первых, оператор должен на протяжении нескольких секунд следить за целью, и это ставит эффективность стрельбы в зависимость от квалификации оператора. Во-вторых, система управления ракеты очень сложна, поэтому вероятность возникновения неисправностей велика, что снижает ее надежность. В-третьих, при использовании 152-мм орудия - пусковой установки для стрельбы снарядами последние должны иметь кумулятивные головки. Следовательно, танки с такой системой вооружения не смогут поражать танки противника бронебойными снарядами с высокой начальной скоростью. В результате неуязвимость противника возрастет, поскольку защититься только от кумулятивных снарядов можно сравнительно легко. Например, можно было бы броню танков закрыть экраном, а пространство между тонким экраном и основными броневыми плитами перед боем заполнять водой или песком.

Из отмеченного выше следует, что противотанковые ракеты второго поколения не являются полноценной заменой танковых пушек с высокой начальной скоростью снаряда. Кроме того, следует учитывать возможность совершенствования пушечного вооружения. В частности, начальная скорость снарядов танковых пушек может быть значительно увеличена, что позволяет иметь простые и, следовательно, надежные системы вооружения.

Возможность увеличения начальной скорости можно показать на примере орудий, применяемых в США для исследования высоких слоев атмосферы. Морская пушка калибра 406 мм переделана в 419-мм гладкоствольное орудие, стреляющее подкалиберными снарядами весом 182 кг со стабилизирующим оперением. Начальная скорость такого снаряда достигла 1830 м/сек, но и эта скорость не является пределом. Эксперименты, проведенные в канадском центре исследований и разработок вооружения, показали, что вполне возможно достижение начальных скоростей порядка 2135 - 3050 м/сек.

Эффективность танкового вооружения - фактор важный, но он сам по себе не решает проблему общей эффективности танка. Чтобы использовать свое оружие, танк в боевой обстановке должен сам оставаться непораженным. Вероятность поражения танка зависит прежде всего от его высоты. Сравнение шведского танка "S" с обычным танком наглядно показывает возможность уменьшения силуэта танка и, следовательно, вероятности его поражения. Поскольку танк "S" не имеет башни и поэтому не может вести огонь с ходу, некоторые специалисты даже считают, что это вообще не танк. Однако такая точка зрения не учитывает общеизвестного факта, что все танки должны останавливаться для ведения точного огня по танкам противника. Что же касается других, менее сложных, чем танк, целей, можно предположить, что они могут быть поражены при стрельбе с ходу осколочно-фугасными снарядами. Но вряд ли рационально использовать основное вооружение танка, пока не будет уверенности в надежном поражении основной цели, так как боекомплект танка составляет всего лишь 50 - 60 выстрелов. Это подтверждает целесообразность остановки танков для стрельбы. Конечно, желательно, чтобы танки обладали способностью поражать некоторые второстепенные цели огнем с ходу, но для этого вполне может быть использована легкая автоматическая пушка, смонтированная независимо от основного вооружения.

Броневая защита. Когда в танк попал снаряд, вероятность сохранения танком боеспособности зависит от вероятности поражения его брони. Защитные свойства брони зависят в основном от ее толщины. Некоторые типы снарядов при попадании могут пробивать броню любого танка. Следовательно, важным будет определение не толщины брони, которая могла бы выстоять при попадании противотанкового снаряда, а того, какое же вооружение может считаться пригодным для того, чтобы пробить броню.

Конечно, если при выборе броневой защиты учитывать только возможности определенного вида вооружения противника, то достичь полной неуязвимости танка не трудно. Такая точка зрения была распространена в Англии, где вопрос о броневой защите рассматривался с ограниченной точки зрения дуэльной стрельбы танков, поэтому английский танк "Чифтен" имеет тяжелую броню, а его вес значительно превосходит вес других боевых танков. Во Франции вопрос о броневой защите танков рассматривался значительно шире. Там пришли к выводу, что с точки зрения вероятности поражения в случае применения кумулятивных снарядов большой разницы между относительно тонкой и толстой (в разумных пределах) броней практически нет, поэтому танк AMX-30 отличается малым весом и другими преимуществами.

Когда хотят, чтобы вес боевой машины был невелик, прибегают к использованию брони из алюминиевых сплавов. До сих пор броня боевых машин делалась главным образом из упрочненных механическими способами броневых плит и лишь небольшая часть деталей изготовлялась путем холодной штамповки. В настоящее время алюминий применяют при производстве брони не только для бронетранспортеров и самоходных орудий, но и для танков. Например, корпус танка "Шеридан" изготовлен из алюминиевой брони. На последних образцах этого танка впервые в практике используются термообработанные поковки.

Применение кованых деталей дало некоторую экономию, способствовало созданию корпуса с улучшенными характеристиками, а также снизило потребность в сварке отдельных частей корпуса.

Изготовление алюминиевой брони начато также и в Великобритании. Совсем недавно была предложена броня с применением керамических материалов. Однако вследствие хрупкости применение этой брони, вероятно, будет ограничено. Хрупкость такой брони можно до некоторой степени уменьшить, применив многослойную броню, но даже и в такой форме керамические материалы могут оказаться непригодными, чтобы поглотить кинетическую энергию снарядов.

Маневренность танка. Одним из существенных критериев эффективности танков является высокая вероятность иметь их там и тогда, где и когда они нужны.

Понятие "маневренность" представляется более широким и важным, чем понятие "мобильность", которое обычно трактуется либо слишком расплывчато, либо слишком узко. К. сожалению, трудно определить вероятность иметь танк там и тогда, где и когда он нужен. Кроме такого очевидного свойства, как способность к передвижению с высокой средней скоростью, эта вероятность зависит от боеготовности танка, заправленности его горючим, от способности преодолевать водные преграды без мостов или по ним, от пригодности к транспортировке другими средствами, а также способности, не снижая скорости, передвигаться по мягкому грунту и вне дорог. Большинство этих свойств зависит от веса машины. Следовательно, чем тяжелее машина, тем меньше вероятность того, что она будет там и тогда, где и когда потребуется. Поскольку вес неблагоприятно влияет на маневренность танков, совершенно очевидно, что его необходимо снижать. Но с другой стороны, чем тяжелее танк, тем эффективнее его броневая защита и тем выше вероятность остаться неповрежденным. Следовательно, оптимальный вес танков находится путем компромисса при расчетах вероятности остаться непораженными и вероятности находиться там и тогда, где и когда они нужны.

С весом танка связана его способность преодолевать водные преграды. Чтобы танк мог плавать, его объем должен быть большим. Но даже если объем корпуса будет ненамного увеличен, он все же может не обладать достаточной плавучестью. Так получилось с танком "Шеридан", который хотя и имеет увеличенный по объему двуслойный корпус, все же нуждается в складывающемся коробе, увеличивающем его водоизмещение.

Складывающийся короб имеется и на шведском танке "S". Однако большие складывающиеся короба, необходимые для тяжелых танков, не могут перевозиться на них. Их приходится перевозить отдельно и при необходимости монтировать на танке, а это означает, что короба не всегда могут оказаться под рукой в нужный момент. Примером такого большого складывающегося короба, перевозимого отдельно от танка, может служить короб танка "Центурион".

Одним из способов решения проблемы преодоления водных преград является оснащение танков съемными комплектами оборудования для перехода водной преграды по дну.

На американском танке M60 воздухозаборная труба большого диаметра монтируется на люке башни. В верхней части трубы помещается командир тапка, наблюдающий за движением машины во время переправы под водой.

Подвеска и двигатель. За последние годы не произошло сколько-нибудь существенных изменений в конструкции танков. Тем не менее разработка гидропневматической подвески достигла состояния, которое позволяет полагать, что следующее поколение американских танков уже будет оснащено этим типом подвески. Таким образом, торсионная подвеска, являющаяся в настоящее время стандартной для всех танков, за исключением английских, будет заменена гидропневматической. Преимуществами гидропневматических подвесок являются возможность изменять угол между продольной осью танка и плоскостью грунта, что уже используется в конструкции шведского танка "S" для увеличения угла возвышения пушки, а также возможность изменения клиренса и блокировки подвески для обеспечения большей устойчивости машины при стрельбе. Полагают, что применение гидропневматической подвески улучшит такие характеристики танка, как средняя скорость движений по пересеченной местности (некоторые специалисты считают, что средняя скорость удвоится).

Продолжаются разработки двигателей с высокой удельной мощностью. В 1962 году американская фирма "Катерпиллер" разработала для армии 12-цилиндровый V-образный четырехтактный дизельной двигатель LVMS-1050 с наддувом и жидкостным охлаждением. Этот двигатель, возможно, будет установлен на танке, разрабатываемом в США совместно с ФРГ. Двигатель будет развивать мощность 1000 л. с. Его удельный вес составит 1,13 кг/л. с., а габаритная мощность - 1,1 л. с./дм³.

Другой тип двигателя, который совсем недавно также был рассмотрен с целью возможного использования его на основном боевом танке совместного американо-западногерманского производства, имеет переменную степень сжатия. Он будет отличаться малым объемом и развивать мощность 1475 л. с.

Работы американских специалистов в области разработки газотурбинных двигателей для танков пока не дали никаких результатов. По удельной мощности на единицу занимаемого объема такие двигатели значительно уступают мощным поршневым двигателям. В настоящее время только шведский танк "S" имеет газотурбинный двигатель, который используется в сочетании с дизельным.

Одним из типов двигателя, заслуживающим внимания, является роторный двигатель (тип "Ванкель"), который разрабатывается для армии Великобритании фирмой "Роллс-Ройс". Превзойдет ли он по своим показателям другие типы двигателей, еще не известно. Но даже если это и произойдет, он окажет меньшее влияние на конструкцию танков, чем основные разработки в области танкового вооружения.