CC BY
48Контроль и испытания ракетно-космической техники
Причем ПО реализуется с применением IP-ядер самой отрабатываемой бортовой аппаратуры, что делает процесс отработки максимально приближенным к реальным условиям, складывающимся в процессе штатной эксплуатации в космическом пространстве. LabView имеет в своем составе специальные функции для этого (IP-integration node и Component level IP).
Таким образом, данный подход к организации отладочных комплексов бортовой сетевой архитектуры позволяет в краткие сроки проводить качественную наземную отработку, благодаря использованию совместимых серийных модулей различного назначения и применению LabView.
Библиографические ссылки
1. Недорезов Д. А. Применение лабораторно-отработочных комплексов для диагностики бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов // В мире научных открытий : материалы III Меж-дунар. науч.-практ. конф. Таганрог, 2012. С. 167-171.
2. Красненко С. С., Недорезов Д. А., Кашкин В. Б., Пичкалев А. В. Магистрально-модульная система для отработки бортовой радиоэлектронной аппаратуры // Вестник СибГАУ. 2013. № 2 (48). С. 133-136.
3. Недорезов Д А., Непомнящий О. В., Пичкалев А. В., Красненко С. С. Применение ПЛИС для моделирова-
ния логики функционирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов // Вестник СибГАУ. 2014. № 1 (53). С. 133-136.
References
1. Nedorezov D. A. Primenenie laboratorno -otrabotochnyh kompleksov dlja diagnostiki bortovoj ra-diojelektronnoj apparatury kosmicheskih apparatov / V mire nauchnyh otkrytij : materialy III Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Taganrog, 2012, p. 167-171.
2. Krasnenko S. S., Nedorezov D. A., Kashkin V. B., Pichkalev A. V. Magistral'no-modul'naja sistema dlja otrabotki bortovoj radiojelektronnoj apparatury (Bus-modular system for testing the onboard radio-electronic equipment) // Vestnik SibGAU. 2013. № 2 (48), p. 133-136.
3. Nedorezov D. A., Nepomnjashhij O. V., Pichkalev A. V., Krasnenko S. S. Primenenie PLIS dlja modelirovanija logiki funkcionirovanija bortovoj radiojelektronnoj apparatury kosmicheskih apparatov (Application FPGA for modeling of logic of functioning of onboard radio-electronic equipment of spacecrafts) // Vestnik SibGAU. 2014. № 1 (53), p. 133-136.
© Недорезов Д. А., Пичкалев А. В., Красненко С. С., 2014
УДК 629.76.004
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БРОНЕВОЙ КЕРАМИКИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ АГРЕГАТОВ РАКЕТНЫХ КОМПЛЕКСОВ
Г. М. Сайботалов, М. Е. Баранов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Рассмотрены возможности использования защитных материалов в ракетных комплексах.
Ключевые слова: вооружение, военная техника, защитные материалы, броневая керамика.
THE USE OF CERAMICS FOR ARMOUR PROTECTION UNITS IN MISSILE SYSTEMS
G. M. Sajbotalov, M. E. Baranov
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russian Federation E-mail: [email protected]
The use of protective materials in defence systems is considered. Keywords: weapons, military equipment, protective materials, armor ceramics.
В ходе перевооружения Российской армии к военной технике предъявляются все более жесткие требования. За последние годы произошла серьезная модернизация стрелкового оружия и боеприпасов. Эффективность защиты вооружения неуклонно падает. Несмотря на принимаемые меры по защищенности агрегатов подвижных грунтовых ракетных комплексов (ПГРК), этот вопрос остаётся актуальным.
Сегодня при изготовлении вооружения и транспортных средств в Российской армии используются следующие защитные материалы:
- катаная гомогенная броня, прочная, твердая и вязкая (не раскалывается при попадании твердого предмета на высокой скорости). Сталь с такими характеристиками изготавливается отливкой стальных заготовок, которые затем прокатываются в листы тре-
Решетневскуе чтения. 2014
буемой толщины. Прокат также удлиняет зернистую структуру в стали, способствуя формированию длинных линий, что позволяет нагрузке распределяться по металлу, а не концентрироваться в одной зоне;
- если нужна минимальная масса, используется алюминий. Он, как правило, применяется в БТР и бронеавтомобилях;
- поскольку обедненный уран имеет высокую плотность, то он может также применяться в танковой броне; при этом закладывается он между двумя листами броневой стали, что увеличивает объем конструкции;
- композитная броня - это тип брони транспортного средства, состоящей из слоев различных материалов, например пластик, керамика, металлы или воздушная прослойка. Большинство композиционных материалов легче, чем полностью металлические эквиваленты, но занимают больший объем при такой же величине сопротивления бронепробиванию. Возможно создание композитной брони, которая будет прочнее, легче и менее объемной по сравнению с традиционной броней, но стоимость такой брони зачастую чрезмерно высока, что ограничивает ее использование для особо уязвимых частей машины. Ее основной целью является помощь в поражении кумулятивными противотанковыми снарядами;
- точный механизм противодействия керамики кумулятивным снарядам был открыт в 1980-х годах. Высокоскоростная съемка показала, что керамические материалы раскалываются при прохождении кумулятивного снаряда, высокоэнергетические осколки нарушают геометрию металлической струи, создаваемой кумулятивным зарядом, значительно уменьшая глубину проплавления. Высокая твердость керамических материалов работает как дезинтегратор, который нарушает и рассеивает кинетическую энергию снарядов.
В последние годы значение керамики в защите тяжелой техники от снарядов и ракет несколько снижается: ей на смену приходят более современные образцы динамической и активной защиты. А в области индивидуальной бронезащиты и защиты легкой техники от пуль стрелкового оружия применение керамики за последние 20 лет резко возросло в связи с распространением пуль с высокотвердыми стальными и твердосплавными сердечниками. Механизм взаимо-
действия пуль и керамической пластины достаточно подробно изучен и сводится к тому, что в течение некоторого времени керамика за счет своей высокой твердости не позволяет ударнику проникать в себя (см. рисунок).
При этом ударник вынужден деформироваться или разрушаться на поверхности преграды так, как он делал бы это при ударе об абсолютно жесткую стенку, расходуя собственную кинетическую энергию на свое разрушение и деформацию. Это время принято называть временем задержки проникания. По истечении этого времени остаток сердечника пули проникает в керамическую крошку, в которую успевает превратиться керамика в точке воздействия. При этом зона разрушения керамики представляет собой усеченный конус с углом раствора около 120-130°. Удержать небольшой фрагмент пули и осколки керамики удается подложкой достаточно малой толщины (из композитного материала из баллистических тканей, высокомолекулярного полиэтилена или легких металлических сплавов). Таким образом, керамика может противостоять пулям за счет того, что заставляет их разрушаться на поверхности в течение некоторого времени задержки проникания.
Керамическая броня является более подходящим вариантом для агрегатов ПГРК. Технологический процесс изготовления позволяет без труда выполнить основные узлы, где находятся наиболее важные системы, при этом сохраняя герметичность некоторых отсеков и бункеров.
Применение керамической брони в ПГРК предоставит защиту агрегатов и личного состава. Покрытие бункеров и пусковых контейнеров из такой брони не даст повредить ракету и предпусковое оборудование, что существенно повысит живучесть агрегата и находящегося в нем боевого расчета, тем самым повысит надежность ракетного комплекса и обеспечит выполнение основной боевой задачи - нанесение ракетно-ядерного удара.
Единственным недостатком будет увеличение массы агрегата. Эта проблема решается установкой более мощного двигателя на шасси, а гидравлические системы, установленные на современные агрегаты, имеют достаточный запас мощности для обеспечения подготовки и пуска ракеты.
а б в
Процесс проникания пули в комбинированную преграду с лицевым керамическим слоем: а - начало взаимодействия; б - разрушение пули на поверхности керамики; в - проникание остатков
сердечника в разрушенную керамику
© Сайботалов Г. М., Баранов М. Е., 2014
