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非爆炸反應裝甲

非爆炸反應裝甲（ Non-explosive reactive armour，NxRA ），也稱為非含能反應裝甲（non-energetic reactive armor， NERA ），是現代主戰坦克和重型步兵戰車使用的一種車輛裝甲。 NERA相對於爆炸反應裝甲(ERA) 的優勢在於其價格低廉、具有抗多次打擊能力[1]以及由於其非爆炸性而易於集成到裝甲車輛上。 [2]

工作機理

NERA 的工作原理依賴於在不同材料中傳播的衝擊波的速度偏差。

當聚能射流等射彈擊中 NERA 的前金屬板時，會在內部產生高速衝擊波。衝擊波通過金屬板傳播，直到遇到具有彈性特性的受限非金屬層，例如橡膠。由於非金屬材料的傳播速度較低，衝擊波則會在此時發生衍射。隨後衝擊波離開非金屬層並遇到 NERA 的金屬背板。由於先前的衍射，衝擊波在背板上的傳播方向與通過第一塊板的傳播方向不同，兩者之間的產生形變，足以剪切彈丸或以其他方式擾亂其穿甲過程。 [3] [1]

布局

NERA 通常由傾斜在 50° 和 60° 之間的多層複合三明治夾層結構組成 [4]。為了保證良好的抗多重打擊能力，三明治夾層以間隔配置重疊形成陣列。 [5]

材料

NERA三明治中的兩塊金屬板由不同硬度和厚度的鋼製成。也有對使用貧鈾板進行的測試 [6]。而其中的非金屬材料最初使用橡膠和塑料，但現代材料包括泡沫、尼龍、聚碳酸酯、玻璃、彈性體和更多的高能材料，如縮水甘油疊氮聚合物 (GAP) [3]也被使用。

歷史

英國的發展

 
鋁製外殼的 FV4211 首次展示了在坦克上使用喬巴姆裝甲的可行性。

1963年，英國戰車研發機構 (FVRDE)由於清楚地認識到反坦克飛彈構成的威脅，而啟動了一項由當時的 FVRDE 研究助理主任 GN Harvey 博士（通常認為他為喬巴姆裝甲的發明者）與 JP Downey 合作主導的研究項目，JP Downey 負責開展一系列廣泛的射擊試驗。該研究計劃於 1964 年開始取得成果，而到次年，新研製的裝甲相較於軋壓均質裝甲而言達到了其至少兩倍的抗高爆破甲彈能力，而抗動能穿甲彈能力至少相當。新型的裝甲被以FVRDE的所在地命名，稱為喬巴姆裝甲 [7]。將這種新型裝甲應用於坦克的工作於1968年開始。當時進行了一項將喬巴姆裝甲（也稱為伯靈頓）安裝到酋長式主戰坦克主戰坦克的可行性研究（代號為 Almagest）。使用了兩種不同的喬巴姆裝甲套件，裙板裝甲基本上由裝有以百葉窗組裝方式排列的塑料/鋼三明治的鋼箱組成，而前車體裝甲則是由每個當中含有三到五層塑料和鋼板的三明治裝甲盒，鋼製襯板和其上的格柵裝甲所組成 [8]。1970年2月，英國決定在酋長式 Mk.3坦克的基礎上建造一個使用了喬巴姆裝甲的實驗坦克。FVRDE在13個月內建造了代號為FV4211的試驗樣車。除了擁有喬巴姆裝甲外，FV4211 還是第一款擁有由焊接鋁板製成的車體以減輕其重量的主戰坦克。

俄羅斯的發展

1977 年夏天，蘇聯特工將喬巴姆裝甲樣品從西德走私到東德[i]。1980 年代初期，NII Stali 與烏拉爾機車車輛廠共同為後期生產的T-72A開發了一種新炮塔，帶有 отражающими листами（俄語為「反射板」）裝甲嵌件。到 1982年9月，代號為 172.10.077SB 的鑄造炮塔進入低速生產[ii] ，因其類似胸部的突出形狀被西方觀察家稱為「超級多莉帕頓」。每個反射板陣列由粘合在一起的厚裝甲板、橡膠夾層和薄金屬板三層組件組成[9]。

法國的發展

 
AMX-40 在其炮盾和車體前部裝有 NERA 元件。

到 1979 年底，AMX-APX開始進一步研究其對即將推出的AMX-40主戰坦克的複合裝甲的研究。為了在國外市場保持競爭力，新裝甲較之前為AMX-32開發的間隙裝甲相比需有技術上的突破 [10]。此外，法國陸軍參謀部 (EMAT) 對 EPC 計劃寄予厚望，該計劃將導致勒克萊爾主戰坦克的誕生。而防範現代反裝甲武器的威脅是該計劃的基石。 AMX-APX 的裝甲研究部門當時由武器科學家Maurice Bourgeat 和他的助手 Daniel Vallée 管理，他們同時與法德聖路易斯研究所 (ISL) 和Arcueil中央武器技術研究所(ETCA)密切合作。根據與布爾日陸地武器技術中心 (CETAM) 的合同，他們開發了後來被命名為 PAC 或 Plaques Accélérées par Chocs（法語為「衝擊加速板」）的第一個結構，其工作原理和布局可以與非爆炸反應裝甲 (NERA) 相比。Bourgeat 和 Vallée 後來以可拆卸複合模塊的形式將其集成到勒克萊爾坦克上。 [4]他們的工作獲得了1987 年的Chanson工程師獎 [11]。

伊拉克的發展

 
這輛伊拉克T-55 Enigma的附加裝甲包含六個NERA三明治裝甲盒。

1989 年，伊拉克軍事生產管理局 (MPA) 在巴格達國際軍事技術展覽會（也稱為巴格達軍火展）上展示了T-55的複合附加裝甲套件 [12]。這種附加裝甲在海灣戰爭之前安裝在少數坦克上。由於當時其性質不為人知，這些坦克被北約情報部門稱為Al Faw和Enigma。

在海夫吉戰役中，這種裝甲被證明能有效對抗MILAN反坦克飛彈 [13]。戰後對被俘獲的Al Faw坦克的附加裝甲的評估表明，每個裝甲盒都包含一個間隔排列的多層夾層，這些夾層由鋁和鋼板製成，中間有橡膠夾層[iii]。這種複合裝甲依靠凸起效應保護機制，測試表明這種設計對聚能裝藥武器的有效性是鋼的兩倍，但對穿甲彈的有效性並不比鋼高。

注釋

  1. ^ According to Douglas Devin, a subscriber of the US Army's ARMOR magazine in which he refers to a 1977 article from The Daily Express of London, a British newspaper.
  2. ^ According to the article "T-72: Part 2" published on Tankograd, a blog specialized on Soviet armor.
  3. ^ According to the video T55-Enigma - Tank Design & Development - An Interesting Iraqi Armour Modification.

參考

  1. ^ 1.0 1.1 admin. Add-On - Reactive Armor Suits. Defense Update. 2006-04-25 [2020-12-06]. （原始內容存檔於2023-03-23） （美國英語）. 
  2. ^ Reactive armor technologies under development for battle tanks (PDF). www.asminternational.org. ADVANCED MATERIALS & PROCESSES/SEPTEMBER 2001. [5 December 2020]. （原始內容存檔 (PDF)於2023-02-13）. 
  3. ^ 3.0 3.1 Chassillan, Marc. Ne pas être percé. Raids Hors-Série: 56. 
  4. ^ 4.0 4.1 Chassillan, Marc. La Protection Balistique des Chars Modernes (66). Trucks & Tanks Magazine. Caraktère. March–April 2018: 76. 
  5. ^ Chieftain Mk. 5/2 preliminary design study. Chertsey: UK National Archive. 1970: 2 （English）. 
  6. ^ GB 2377984,「Stealth protection/armor」,發表於29/01/2003,指定於Brookes Batchellor  （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
  7. ^ Bud, Robert; Gummett, Philip. Cold War, Hot Science: Applied Research in Britain's Defence Laboratories 1945-1990. Routledge. 1999: 134–135. ISBN 978-9057024818. 
  8. ^ Feasibility study of Burlington (Chobham armour) fitted to Chieftain tank UK National Archives. Chertsey: FVRDE. 1969. 
  9. ^ Warford, James M. T-72B MBT – The First Look at Soviet Special Armor. Journal of Military Ordnance. May 2002, 12 (3). 
  10. ^ Chassillan, Marc. La Protection Balistique des Chars Modernes (66). Trucks & Tanks Magazine. Caraktère. March–April 2018: 75. 
  11. ^ 45ème PRIX AAT – INGENIEUR GENERAL CHANSON (PDF). starnav.fr. Association de l』Armement Terrestre. [5 June 2022]. （原始內容存檔 (PDF)於2023-02-13）. 
  12. ^ Willis, Guy. Open sesame!. International Defense Review (6/1989). June 1989: 835. 
  13. ^ Zaloga, Steven J. T-54 and T-55 Main Battle Tanks 1944-2004. Oxford: Osprey Publishing. : 36. ISBN 1841767921. 

外部連結

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