Введение

Высокопрочное покрытие, используемое для защиты важных транспортных средств от пуль, снарядов и т. д. Военные транспортные средства обычно бронируются (или армируются; см. различия в орфографии), чтобы выдерживать воздействие осколков, пуль, снарядов, ракет и ракетных снарядов, защищая находящийся внутри персонал от вражеского огня. К таким транспортным средствам относятся бронированные боевые машины, такие как танки, самолеты и корабли. Гражданские транспортные средства также могут быть бронированными. К ним относятся автомобили, используемые должностными лицами (например, президентские лимузины), журналистами и другими лицами в зонах конфликтов или в районах с высоким уровнем насильственной преступности. Гражданские бронированные автомобили также регулярно используются охранными фирмами для перевозки денег или ценностей, чтобы снизить риск ограбления на трассе или угона груза. Броня также может использоваться в транспортных средствах для защиты от угроз, отличных от преднамеренного нападения. Некоторые космические аппараты оснащены специализированной броней для защиты от ударов микрометеоритов или обломков космического мусора. Современные самолеты с реактивными двигателями обычно оснащаются своего рода броней в виде арамидного композитного кевларового бандажа вокруг корпуса вентилятора или защитных стенок, встроенных в корпус газотурбинных двигателей, для предотвращения травм или повреждения конструкции самолета в случае разрушения лопаток вентилятора, компрессора или турбины. Конструкция и назначение транспортного средства определяют количество броневой защиты, поскольку броня часто очень тяжелая, а избыточное количество брони ограничивает мобильность. Для решения этой проблемы проводятся исследования новых материалов (наноматериалов) и композиций материалов, включая баки-бумагу и алюминиевые пены.

Сталь

Прокатная однородная броня прочная, твердая и вязкая (не разрушается при ударе быстрым и сильным ударом). Сталь с такими характеристиками производится путем обработки литых стальных заготовок подходящего размера и последующей прокатки их в плиты необходимой толщины. Прокатка и ковка (обработка стали молотом в нагретом докрасна состоянии) выравнивает структуру зерна в стали, устраняя дефекты, которые снижают ее прочность. Прокатка также удлиняет структуру зерна в стали, формируя длинные волокна, которые позволяют напряжению, возникающему при нагрузке, распределяться по всему металлу, а не концентрироваться в одной точке.

Алюминий

Алюминий применяется там, где критически важен малый вес. Чаще всего его используют на бронетранспортерах и бронеавтомобилях. Безусловно, это не самый прочный металл, но он дешев, легок и достаточно прочен, чтобы выполнять функцию легкой брони.

Железо

Кованое железо использовалось на броненосных военных кораблях. Ранние европейские железные доспехи состояли из 10–12,5 см кованого железа, подкрепленного до одного метра цельной древесины. Впоследствии его заменили сталью, поскольку сталь значительно прочнее.

Титан

Титан имеет почти вдвое большую плотность, чем алюминий, но может обладать пределом текучести, сопоставимым с высокопрочными сталями, что обеспечивает ему высокую удельную прочность. Он также отличается высокой удельной упругостью и удельной вязкостью. Поэтому, несмотря на более высокую стоимость, титан находит применение в областях, где важен вес, таких как средства индивидуальной бронезащиты и военная авиация. Примерами его использования служат американский штурмовик A-10 Thunderbolt II и советский/российский самолет Су-25, использующий титановую капсулу в форме ванны для защиты пилота, а также советский/российский ударный вертолет Ми-24.

Уран

Из-за высокой плотности обедненный уран также может использоваться в броне танков, располагаясь между листами стальной бронеплиты. Например, некоторые танки M1A1HA и M1A2 Abrams поздних выпусков, построенные после 1998 года, имеют усиление из обедненного урана как часть бронирования передней части корпуса и передней части башни, и существует программа по модернизации остальных (см. броню "Чобхэм").

Пластик

Пластический металл — это тип брони транспортных средств, первоначально разработанный британским Адмиралтейством в 1940 году для торговых судов. Исходный состав включал 50% чистого гранита размером полдюйма, 43% известнякового минерала и 7% битума. Обычно он наносился слоем толщиной два дюйма, подкрепленным сталью толщиной полдюйма. Пластическая броня была высокоэффективна против бронебойных пуль, поскольку твердые гранитные частицы отклоняли пулю, которая затем застревала между пластической броней и стальной опорной пластиной. Наносить пластическую броню можно было, заливая её в полость, образованную стальной опорной пластиной и временной деревянной формой. В броне некоторых основных боевых танков (MBT) используются полимеры, например полиуретан, применяемый в навесной броне типа "BDD" на модернизированных Т-62 и Т-55.

Стекло

Пуленепробиваемое стекло – это разговорный термин для стекла, обладающего особой устойчивостью к проникновению при попадании пуль. В промышленности его обычно называют пулестойким стеклом или прозрачной броней. Пулестойкое стекло обычно изготавливается из прочного, но прозрачного материала, такого как поликарбонатный термопластик, или из слоев ламинированного стекла. Цель – создать материал, который по внешнему виду и светопропусканию был бы похож на обычное стекло, но обеспечивал бы различную степень защиты от стрелкового оружия. Поликарбонатный слой, как правило, состоит из таких материалов, как Armormax, Makroclear, Cyrolon, Lexan или Tuffak, и часто располагается между слоями обычного стекла. Использование пластика в ламинате обеспечивает устойчивость к ударам, например, при физическом нападении молотком или топором. Сам пластик обеспечивает незначительную защиту от пуль. Стекло, которое значительно тверже пластика, деформирует пулю, предотвращая ее проникновение. Толщина такого пулестойкого стекла обычно составляет 70–75 мм (2,8–3,0 дюйма). Пулестойкое стекло, изготовленное из слоев ламинированного стекла, состоит из стеклянных листов, соединенных между собой поливинилбутиралем, полиуретаном или этиленвинилацетатом. Этот тип пулестойкого стекла регулярно используется на боевых машинах со времен Второй мировой войны; его толщина обычно составляет 100–120 мм (3,9–4,7 дюйма), и оно, как правило, очень тяжелое. В настоящее время разрабатываются новые материалы. Один из них – оксинитрид алюминия – значительно легче, но его стоимость значительно выше, около 10–15 долларов США за квадратный дюйм.

Керамика

Точный механизм действия керамики против кумулятивных боеприпасов был раскрыт в 1980-х годах. Высокоскоростная съемка показала, что керамический материал разрушается при пробитии кумулятивным снарядом, а образующиеся высокоэнергетические фрагменты деформируют геометрию металлического струя, создаваемого кумулятивным зарядом, значительно снижая его пробивную способность. Керамические слои также могут применяться как часть композиционных броневых конструкций. Высокая твердость некоторых керамических материалов действует как разрушитель, дробя и рассеивая кинетическую энергию снарядов.

Композитные

Композитная броня – это броня, состоящая из слоев двух или более материалов с существенно различными физическими свойствами; сталь и керамика – наиболее распространенные типы материалов в композитной броне. Композитная броня была первоначально разработана в 1940-х годах, однако на вооружение она поступила значительно позже, и ранние образцы часто игнорируются на фоне более современных бронезащит, таких как броня Chobham. Эффективность композитной брони зависит от её состава и может быть эффективна как против бронебойных подкалиберных снарядов, так и против кумулятивных боеприпасов; тяжелые металлы иногда добавляются специально для защиты от бронебойных подкалиберных снарядов. Композитная броня, используемая на современных западных и израильских основных боевых танках, в основном состоит из элементов не взрывной реактивной брони (NERA) – разновидности реактивной брони. Эти элементы часто представляют собой ламинат, состоящий из двух твердых плит (обычно из высокотвердой стали) с некоторым материалом низкой плотности между ними. При ударе межслойный материал расширяется и перемещает плиты, разрушая кумулятивные струи и, возможно, снижая энергию кинетических снарядов. За этими элементами располагается поддерживающий элемент, предназначенный для остановки ослабленной струи или части снаряда, который может быть изготовлен из высокотвердой стали, композита стали и керамики или, возможно, урана. Советские основные боевые танки, начиная с T-64, использовали композитную броню, которая часто состояла из наполнителя низкой плотности между относительно толстыми стальными листами или отливками, например, «Комбинация К». Например, башня T-64 имела слой керамических шаров и алюминия, расположенный между слоями литой стальной брони, в то время как некоторые модели T-72 оснащались стеклянным наполнителем под названием «Кварц». Лобовая деталь корпуса танка часто представляла собой сэндвич из стали и наполнителя низкой плотности, либо текстолита (полимера, армированного стекловолокном), либо керамических плит. Более поздние башни T-80 и T-72 содержали элементы NERA, аналогичные описанным выше.

Корабли

Поясная броня — это слой бронирования, расположенный снаружи корпуса (водоизмещающего судна) военных кораблей, как правило, на линкорах, линейных крейсерах, крейсерах и некоторых авианосцах. Обычно поясная броня охватывает от палубы вниз, до некоторой точки ниже ватерлинии корабля. Если броня расположена внутри корпуса, а не формирует его внешнюю обшивку, она может быть установлена под углом для повышения защиты. При попадании в поясную броню снаряда или торпеды, она предназначена для предотвращения пробития, либо за счет достаточной толщины, чтобы боеголовка не смогла ее пробить, либо за счет угла наклона, отклоняющего снаряд. Часто главный пояс брони дополнялся торпедной переборкой, расположенной на расстоянии нескольких метров позади главного пояса, для сохранения водонепроницаемости корабля даже при пробитии главного пояса. Воздушное пространство между поясом и корпусом также увеличивает плавучесть. На некоторых военных кораблях поясная броня была тоньше или менее обширной, чем желательно, чтобы ускорить производство и сэкономить ресурсы. Броня палубы на авианосцах обычно располагается на уровне летной палубы, но на некоторых ранних авианосцах – на уровне ангарной палубы. (См. бронированная летная палуба.)

Самолет

Броневая защита не распространена на самолетах, которые обычно полагаются на свою скорость и маневренность, чтобы уклоняться от атак вражеских самолетов и наземного огня, а не на попытки выдержать прямые попадания. К тому же, любая броня, способная выдержать огонь крупнокалиберной зенитной артиллерии или осколки ракет, приведет к недопустимому увеличению веса. Поэтому бронированию обычно подвергаются только жизненно важные части самолета, такие как катапультируемое кресло и двигатели. Это одна из областей, где титан широко используется в качестве броневой защиты. Например, в американском Fairchild Republic A-10 Thunderbolt II и советском Су-25, а также в наземном ударном вертолете Ми-24, пилот сидит в титановой капсуле, известной как "ванна" из-за своей формы. Кроме того, ветровые стекла больших самолетов, даже гражданских, обычно изготавливаются из ударопрочных, многослойных материалов для предотвращения повреждений от столкновения с птицами или другими обломками.

Бронированные боевые машины

Самыми сильно бронированными машинами на сегодняшний день являются основные боевые танки, которые составляют ударную силу наземных войск и предназначены для защиты от противотанковых управляемых ракет, бронебойных подкалиберных снарядов, кумулятивных противотанковых боеприпасов, оружия массового поражения и, в некоторых танках, даже снарядов с крутой траекторией. Израильские танки "Меркава" были спроектированы таким образом, что каждый компонент танка выполняет функцию дополнительной брони для защиты экипажа. Наружная броня модульная, что позволяет быстро заменять поврежденные элементы.

Планировка

Для повышения эффективности, самая тяжелая броня на бронированной боевой машине (AFV) располагается в передней части. Танковая тактика требует, чтобы машина по возможности всегда была направлена в наиболее вероятное направление вражеского огня, даже при обороне или отступлении. Наклонная и изогнутая броня способны повысить уровень защиты. При заданной толщине бронеплиты, снаряд, попадающий под углом, должен преодолеть больший слой брони, чем снаряд, попадающий перпендикулярно. Угол наклона поверхности также увеличивает вероятность рикошета снаряда. Это можно наблюдать в конструкциях с V-образным днищем, которые отклоняют энергию от взрывных устройств или противотанковых мин от отсека экипажа, повышая шансы на выживание экипажа.

Спэль-лайнеры

Начиная со времен Холодной войны, многие боевые бронированные машины имеют внутреннюю защиту от осколков, предназначенную для защиты экипажа и оборудования внутри от фрагментов (отколов), образующихся при ударе вражеских снарядов, особенно кумулятивных боеголовок. Эта защита изготавливается из арамидов (Kevlar, Twaron), UHMWPE (Dyneema, Spectra Shield) или аналогичных материалов.

Примененное

Прикладная броня, или навесная броня, состоит из дополнительных пластин, установленных на корпус или башню боевой бронированной машины (ББМ). Эти пластины могут быть изготовлены из любого материала и предназначены для дооснащения ББМ с целью защиты от вооружений, способных пробить оригинальную броню машины. Преимуществом прикладной брони является возможность адаптировать уровень защиты машины к конкретной угрозе.

Импровизированный

Бронирование транспортных средств иногда импровизируется в разгар вооруженного конфликта экипажами или отдельными подразделениями. Во время Второй мировой войны британские, канадские и польские танковые экипажи приваривали запасные траки к корпусам своих танков «Шерман». Американские танковые экипажи часто добавляли мешки с песком в корпуса и башни танков «Шерман», часто в виде сложной клетки из металлических балок. Некоторые танки «Шерман» усиливали броней в полевых условиях, используя броневые листы и другие элементы, снятые с подбитых танков, для создания импровизированных «Джамбо», названных в честь тяжелобронированного штурмового танка M4A3E2. Во время войны во Вьетнаме американские «пушечные грузовики» бронировались мешками с песком и стальными листами, изготовленными на месте. В последнее время американские войска в Ираке бронировали «Хамви» и различные военные транспортные средства подручными материалами, что получило названия «хиллбилли-броня» или «хаджи-броня». Бронеэкраны могут быть пробиты тандемными кумулятивными зарядами, такими как RPG-27 и RPG-29.

Электрическая броня

Электрическая броня – недавняя разработка, осуществленная в Соединенном Королевстве Оборонной научно-технической лабораторией. На транспортное средство устанавливаются две тонкие оболочки, разделенные изоляционным материалом. Внешняя оболочка несет на себе огромный электрический заряд, а внутренняя оболочка заземлена. Если входящая кумулятивная струя проникает во внешнюю оболочку и образует мост между ними, электрическая энергия разряжается через эту струю, разрушая ее. Проведенные испытания до сих пор демонстрируют очень обнадеживающие результаты, и есть надежда, что усовершенствованные системы смогут обеспечить защиту от бронебойных кинетических снарядов. Разработчики серии бронированных машин Future Rapid Effect System (FRES) рассматривают возможность применения этой технологии.