Návrh tanku - soubor technických ( konstruktivních ) řešení a inženýrských jednotek, které určují taktické, technické a provozní vlastnosti tanku . Konstrukce tanku je navržena tak , aby byla zajištěna optimální rovnováha tří hlavních součástí tanku pro plnění jeho úkolů -- zabezpečení , palebná síla a mobilita při současném zajištění splnění požadavků na náklady na jeho výrobu , provoz a spolehlivost splněna .
Obvykle se skládá z trupu a věže (kromě bezvěžových variant).
Bezpečnost charakterizuje ochranu posádky a systémů tanku před nepřátelskými zbraněmi. Ochranu tanku zajišťuje pancéřovaný trup a věž , aktivní ochrana a maskovací systémy , stejně jako pohyblivost, která nepříteli ztěžuje zásah do tanku.
RezervacePancíř se skládá z pancéřového trupu a věže u tanků, které ji mají. Zpočátku se trupy a věže tanků skládaly z rámu , ke kterému byly pomocí nýtů a šroubů připevněny pancéřové pláty a pláty . Nýtované spoje se na nádržích používaly až do počátku čtyřicátých let , ale byly nahrazeny svařovanými, protože byly obtížnější na výrobu, větší hmotnost a objem zabíral rám uvnitř trupu a tendence nýtů a šroubů „střílet“ do tank při zasažení projektilem nebo velkorážnou kulkou. Svařované trupy a věže tanků se objevily na počátku 30. let 20. století a na rozdíl od nýtovaných trupů byly prováděny jako nosné, bez rámu.
Brzy po nýtovaných se objevily lité věže a později trupy, skládající se z jedné nebo více částí. Lité trupy měly omezenou distribuci od 30. do 60. let 20. století , ale také ustoupily svařovaným trupům, které se staly standardem na moderních tancích. Lité věže se používaly až do 80. – 90. let 20. století , ale vzhledem k problematické výrobě litých věží s kombinovaným pancéřováním nakonec ustoupily svařovaným.
Viz také : Chobham
Aktivní ochranaAktivní obrana je systém umístěný na bojovém vozidle, který při detekci protitankové munice, která se k němu blíží (rakety ATGM, RPG granáty atd.), zasahuje (elektromagneticky i kineticky), ničí nebo alespoň značně oslabuje působení útočnou munici.
Systém ochrany proti ZHNNa mnoha poválečných tancích byl zajištěn systém ochrany proti zbraním hromadného ničení (ZHN). Hlavním způsobem ochrany byla těsnost nádrže - pozorovací štěrbiny byly nahrazeny periskopy a dalšími pozorovacími prostředky. Nádrže byly vybaveny odplyňovacími zařízeními a obaly. K pancéřování tanku mohly být přidány komponenty zvyšující ochranu proti radiaci.
Pohyblivost tanku zajišťuje housenková pohonná jednotka , která jej pohání elektrocentrálou a závěsem . Caterpillar mover je jedním z definujících rysů tanku, který mu poskytuje vysokou průchodnost terénem , proto je drtivá většina tanků pásová, i když ve 30. a 40. letech se rozšířily i kolové pásové tanky . Termín „ kolové tanky “, který se někdy používá ve vztahu k některým moderním obrněným vozidlům , není odborníky uznáván a používají jej především novináři.
terminologie:
Jako pozemní vozidla se používají housenkové, kolové, kolové, kolové , lyžařské, aerosáňkové pohonné jednotky a jejich kombinace. Sledují se například moderní tanky a bojová vozidla pěchoty; obrněné transportéry – většinou kolové ( BTR-70 , BTR-80 ) nebo pásové ( BTR-50 , M113 ); obrněná vozidla - kolová; kolový housenkový stěhovák býval na některých obrněných transportérech (německý Sd. Kfz. 250 , Sd. Kfz. 251 , americký M3 ). Příkladem kombinace dvou vrtulí, pásové a kolové, jsou především tanky 20.-30. let - kolové pásové tanky Christie , jejich dědicové BT a další.
Protože v tomto článku je hlavním úkolem vyprávět o podvozku hlavně tanků, budeme v budoucnu pod podvozkem myslet podvozek s housenkovým stěhovákem, pokud nebude konkrétně uvedeno jinak. [jeden]
V používání terminologie existuje určitá nejednoznačnost. Kolovým pásovým se zpravidla myslí tanky, které měly dva hybatele - kolový a pásový, používané nezávisle na sobě (např. tank BT se mohl pohybovat buď po kolech, nebo po pásech). Vozidla s kolovým pohonem (obvykle řízená kola vpředu, pásy vzadu) se nazývají polopásová . To znamená, že polopásová vozidla mají kolový pásový stěhovák, kolová pásová vozidla střídavě kolová a pásová (existují možnosti např.: kolová a kolová pásová).
Elektrárna : obvykle plynová turbína nebo nafta ( dříve se používaly i benzínové motory ).
Motor s plynovou turbínou (viz Motor s plynovou turbínou#Tankbuilding ): spotřebuje více paliva . Charakteristickým rysem motoru s plynovou turbínou je výrazně vyšší (několikanásobně) měrná spotřeba paliva motoru v režimu volnoběhu a brzdění ; k vyřešení tohoto problému se používá systém automatického řízení režimu (ACS), který automaticky snižuje dodávku paliva při brzdění nádrže a v ještě větší míře při nuceném parkování na dobu delší než jednu minutu je potřeba méně oleje (16 -20krát), šetrnější k životnímu prostředí (má téměř čistý výfuk ), má nízkou hlučnost, má delší zdroj[ specifikujte ] lépe přizpůsobený pracovním podmínkám v zimních podmínkách ( mrazuvzdorný ), ale má zvýšenou pravděpodobnost prachu a písku v pouštních podmínkách [2] .
Vznětový motor o stejném objemu produkuje mnohem méně výkonu, ale má mnohem vyšší spotřebu paliva, je méně náročný na kvalitu paliva a má delší životnost motoru . [3] [4]
Moderní tanky používají housenkové vrtule , ve srovnání s ostatními poskytují vysokou manévrovatelnost a rychlost v nerovném terénu, jsou spolehlivé v provozu a méně zranitelné na bojišti.
Pokud má tank úspěšné uspořádání a spolehlivý podvozek, má za sebou dlouhou dobu provozu a vývoje - jeho následné modifikace mají stále silnější pancéřování, zvyšuje se síla zbraní, různá samohybná děla , ženijní a pomocná vozidla jsou vytvořený na jeho základě. Tak se T-34 proměnil v T-34-85 a různá samohybná děla, ženijní a pomocná vozidla, německá střední Pz. IV krátkohlavňový 75mm kanon byl změněn na dlouhohlavňový a na jeho základě vznikla různá bojová a pomocná vozidla, T-64 se 115mm kanónem se změnil na T-64A se 125mm kanón ... Takových příkladů je mnoho, i když existují výjimky - např. Podvozek německých lehkých a středních tanků druhé světové války se výrazně změnil, zejména z jedné na druhou z prvních úprav.
PozastaveníOdpružení slouží ke zmírnění otřesů a nárazů na nádrž a k tlumení vibrací nádrže. Kvalita odpružení závisí na průměrné rychlosti vozidel na zemi, přesnosti střelby za pohybu, bojové připravenosti posádky a životnosti tanku.
Systém odpružení neboli odpružení nádrže je soubor dílů, sestav a mechanismů, které spojují karoserii vozidla s nápravami silničních kol. Závěsný systém se skládá ze závěsných jednotek. Závěsná jednotka je sada dílů a sestav, které spojují osu jednoho válečku s karoserií nebo několik vzájemně propojených válečků připojených ke karoserii prostřednictvím jediného pružného prvku. Každá odpružená jednotka obecně obsahuje pružný prvek (pružinu), tlumič ( tlumič ) a vyvažovač . Ve starších zdrojích je individuální vyvažovač odpružení někdy označován jako klika .
Odpružení musí splňovat následující požadavky:
Plynulý chod: při pohybu je nádrž vystavena vnějším vlivům, které ji mají tendenci vychylovat a provádí vertikální a úhlové oscilační pohyby. Nejškodlivější jsou podélné úhlové kmity, protože vertikální zrychlení a amplituda kmitů v přídi nádrže (u sedadla řidiče) jsou největší ve srovnání s jinými oscilacemi a nejpravděpodobnější jsou poruchy krajních odpružení (tvrdé nárazy vyvažovačů na omezovače pohybu kladek).
Člověk je schopen bezbolestně snášet krátkodobá přetížení se zrychleními do 3-3,5 g při frekvenci do 2 Hz (s periodou kmitů delší než 0,5 sekundy). Při poruchách zavěšení mohou být vertikální zrychlení vyšší než toto - až 10 g nebo více, při kterých člověk pociťuje bolest a může se zranit. O škodlivém vlivu silných vibrací automobilu svědčí skutečnost, že řidiči kamionů, kteří se pohybují na průměrné vozovce, mají bolesti bederně-ischiadického kloubu (hlavně ischias) třikrát častěji a ti, kteří jsou ve špatném stavu vozovky pětkrát častěji než řidiči aut. auta. Ischias je nemocí z povolání tankistů, kteří jsou v těžších podmínkách než řidiči aut, a to není způsobeno především nošením a zvedáním závaží, jak se běžně věří, ale vibracemi nádrže.
Jedním z hlavních požadavků na odpružení je tedy to, že při vysokých rychlostech při jízdě po dlouhých nerovnostech rovných nebo větších než dvě délky nosného povrchu koleje a výšce 0,15 m musí docházet k pohybu bez porušení odpružení a s vertikálním zrychlením. až 3,5 g.
Při pohybu zamrzlou orbou přes brázdy, přes zmrzlé hrboly, kupy atd. se na tělo stroje přenášejí vysokofrekvenční spojitá zrychlení (otřesy). Délka těchto nepravidelností je přibližně stejná nebo se mírně liší od vzdálenosti mezi nejbližšími silničními koly a výška je 5 cm nebo více. Při frekvencích 2-25 Hz je člověk schopen vydržet vertikální zrychlení asi 0,5 g na prahu nepříjemných pocitů. Proto musí být odpružení navrženo tak, aby zrychlení třepání nepřesáhlo 0,5 g.
Zrychlení je přímo úměrné amplitudě kmitů a nepřímo úměrné druhé mocnině periody. Z toho je zřejmé, že odpružení s oscilacemi o menší amplitudě a delší periodě poskytují nejplynulejší jízdu.
Na druhou stranu, s výraznými výkyvy, tankisté zažívají nepříjemné pocity - „ mořskou nemoc “, která se vysvětluje neobvyklými frekvencemi vibrací, lidské tělo je nejvíce přizpůsobeno vibracím s frekvencí blízkou frekvenci chůze (asi 1-2 Hz nebo frekvence 0,5-1 sekundy, podle západních odborníků - 0,7-0,8 Hz). Aby se tento vliv snížil, podle některých zdrojů je doba oscilace lepší než ne více než 1,55 sekundy, podle jiných - 1,25 sekundy (frekvence 0,8 Hz).
Kromě toho, že vibrace jeho trupu ovlivňují ergonomii tanku, zhoršují podmínky střelby. Při absenci stabilizátoru zbraně je výrazně zhoršeno pozorování a zaměřování, zejména prostřednictvím přístrojů s vícenásobným zvětšením. Současně, pokud byl střelec schopen zachytit cíl v zaměřovači, pak v důsledku zpoždění výstřelu hlaveň zbraně stále opustí zaměřovací linii a střela se ještě více odchýlí od cíle v důsledku k přičtení rychlosti letu střely a pohybu zbraně směrem od zaměřovací čáry během doby výstřelu. V těchto případech platí, že čím menší je úhlová rychlost a amplituda kmitů, tím lépe.
Typy zavěšení: Odpružení pásových vozidel jsou tuhé, polotuhé (někdy nazývané traktor) a měkké.
V tuhém zavěšení jsou válečky připevněny ke skříni vozu bez pružin. Pro bezpečnost mechanismů a normální stav řidiče není rychlost s pevným zavěšením žádoucí více než 3-4 km / h. Tuhé zavěšení bylo použito na prvních britských tancích Mark I - Mark VIII a Mark A, Mark B, Mark C.
Polotuhé odpružení - střední typ odpružení - se používá především u traktorů. Polotuhé zavěšení - dva podvozky (jeden na každé straně), ve kterých jsou upevněny části podvozku. Jedna (přední nebo zadní) část podvozků je kloubově spojena s korbou, protilehlá část je spojena pružinou. Francouzský tank Renault FT-17 a první sovětské ruské tanky Renault (typu KS) měly takové zavěšení . Ale silniční kola FT-17 a Renault Rusů nebyla připevněna napevno k vozíkům, ale prostřednictvím vložených pružin.
Tyto dva typy zavěšení na bojových vozidlech nejsou běžné - jsou na nich instalovány měkké závěsy a tuhé a polotuhé závěsy nejsou dále popisovány.
V závislosti na spojení silničních kol mezi sebou a tělem stroje se závěsy dělí na jednotlivé, blokované a smíšené.
U jednotlivých - nezávislých zavěšení je každý pásový válec spojen s tělesem stroje prostřednictvím vlastní pružiny. Takové závěsné systémy na většině moderních tanků nejvíce odpovídají požadavkům na závěsné systémy pro vysokorychlostní pásová vozidla.
V zablokovaném zavěšení je několik silničních kol v podvozku spojeno s karoserií společnou pružinou. Díky malým úhlům podélných vibrací mají stroje s zablokovaným odpružením klidnou jízdu při nízkých rychlostech, byly rozšířeny ve 30. letech XX. Jejich nevýhodou je nízká spotřeba energie a přežití díky narušení chodu všech trolejových kladek při poškození jednoho z nich. Blokované závěsy se používají na britských Centurionech a Chieftainech v konceptu, kde tank preferuje ochranu a palebnou sílu před mobilitou.
Blokované závěsy podle počtu kladek v jednom závěsném vozíku se dělí na závěsy se dvěma ( T-37 , Pz. Kpfw. IV , Sherman , Centurion ), třemi ( Valentine ), čtyřmi ( T-26 , LT vz.35 ) a dokonce šest vzájemně propojených válců (pro T-28 - polovina strany).
V příručkách, manuálech a literatuře 20. - 50. let se zablokované odpružení někdy nazývalo vyvažovačka podle názvu páky (balancer), která u některých zablokovaných odpružení spojovala válečky v podvozku. Ale v mnoha zablokovaných závěsech má každý válec svůj vlastní vyvažovač a spojení mezi válečky je pouze přes pružinu ("Sherman", Pz.Kpfw. IV), takže moderní termín "zablokované odpružení" je vhodnější.
U smíšených závěsných systémů jsou některé kladky vzájemně blokovány a některé jsou s individuálním zavěšením (tanky Pz. Kpfw. I modifikace A , Renault R-35 , Stuart ). Obvykle jsou v takových závěsných systémech vnější válečky zavěšeny nezávisle, protože jsou nejvíce zatíženy. Zajímavé odpružení na švédském Strv-103 . V jeho zavěšení, aby se snížily podélné vibrace v krátké základně nádrže, jsou druhý a třetí válec s nezávislým zavěšením a krajní silniční kola diagonálně spojeny systémem kompenzačních uzlů.
Podle materiálu pružného prvku se závěs dělí na kovový, nekovový a kombinovaný.
V závěsech s kovovým pružným prvkem funguje pružná deformace oceli. Kovové pružiny jsou torzní (jedno-, dvoutorzní, nosníkové); se šroubovými, miskovitými a nárazníkovými pružinami a s listovými pružinami. Torzní tyče byly použity na německé Pz. Kpfw. III , italský L6/40 , sovětský T-40 a KV . Nyní jsou na většině tanků jednotorzní závěsy. Dvoutorzní závěsy byly u "Panther" a "Landswerk" L-60 , nosník torzní - u těžkého tanku T-10 . Dvoutorzné trubkové závěsy jsou instalovány na tankech ASU-57 , Abrams a M60A3 , BMP M2 Bradley . Vinuté pružiny byly použity na tancích BT, T-34 , Chieftain, Merkava , Belleville Belleville pružiny - na Pz 61 , Pz 68 . Tlumicí pružiny byly na amerických Shermanech a Stewartech. Listové pružiny byly na německých Pz.I, Pz.IV, českých LT vz.38 .
Nekovové pružiny jsou pryžové (francouzské R-35), pneumatické (bojová výsadková vozidla, švédský Strv-103, japonský typ 74 , Arjun ), hydraulické a hydropneumatické. Na moderních nádržích se nekovové pružiny používají pouze pneumatické.
Kombinované zavěšení bylo použito u samohybných děl "Ferdinand" s paralelními torzními tyčemi v závěsné jednotce a pryžovými polštáři. U prototypu Abrams, tanku XM1 (varianta firmy General Motors), byly v závěsech 1., 2. a 6. válce použity vzduchové pružiny a v závěsech zbývajících válců torzní tyče.
Zavedení stabilizátoru zbraně zjednodušilo navádění a mnohonásobně zvýšilo přesnost střelby za pohybu. Ale aktuátory stabilizátorů výzbroje jsou inerciální a při vysokých frekvencích kmitání nemohou přesně udržet výzbroj v poloze určené střelcem. U moderních tanků může být zajištěna uspokojivá přesnost střelby v evropském dějišti operací při pohybu přes pole rychlostí až 20-30 km/h. [5]
Pojem palebná síla charakterizuje schopnost tanku zničit nepřítele. Přímo palebnou sílu v konstrukci tanku zajišťuje jeho výzbroj , nepřímo - pomocí pozorovacích a zaměřovacích zařízení , která umožňují včas odhalit nepřítele.
Obvyklá výzbroj tanku je kombinace děla a jednoho nebo více kulometů . V první polovině 20. století existovaly i tanky s čistě kulometnými nebo velmi vzácně i čistě kanónovými zbraněmi.
Od 30. do 60. let se také vyráběly tanky vyzbrojené plamenomety jako hlavní nebo pomocné zbraně ( plamenometné tanky ) a ve druhé polovině 20. století se objevily tanky vyzbrojené střelami , především ATGM .
Tank je zpravidla vyzbrojen jedním nebo více kulomety , které jsou pomocné, nebo u některých tanků vyrobených před 2. světovou válkou hlavní výzbroj (existovalo i několik modelů tanků s čistě kanónovou výzbrojí).
Někdy jsou na některé modely tanků instalovány plamenomety , které bojují s nepřátelskou živou silou na blízko.
viz Památky
viz Sledování / Sledování
viz Systém řízení palby (FCS)
| Vlastnosti bojového vozidla | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ochrana |
| ||||||||||||||
| Palebná síla |
| ||||||||||||||
| Mobilita |
| ||||||||||||||