อ่าน 4 นาที
เกราะปฏิกิริยา
เกราะปฏิกิริยา เป็น เกราะประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับปกป้องยานพาหนะ โดยเฉพาะรถถังสมัยใหม่ จากกระสุนเจาะเกราะต่อต้านยานพาหนะ
เกราะปฏิกิริยา


เกราะปฏิกิริยา เป็น เกราะประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับปกป้องยานพาหนะ โดยเฉพาะรถถังสมัยใหม่ จากกระสุนเจาะเกราะต่อต้านยานพาหนะ
เกราะปฏิกิริยามีประสิทธิภาพสูงสุดในการป้องกันกระสุนเจาะเกราะและกระสุนเจาะเกราะพลังงานจลน์ แบบแข็ง เมื่อกระสุนเจาะเกราะกระทบแผ่นเกราะด้านบน มันจะจุดระเบิดวัตถุระเบิดภายใน ทำให้เกิดแรงกระแทกที่ตัวถังรถถังสามารถรับได้
เกราะปฏิกิริยาแบบระเบิดที่พบได้บ่อยที่สุดคือ เกราะปฏิกิริยาแบบระเบิด (ERA) แต่ยังมีแบบอื่นๆ เช่น เกราะ ปฏิกิริยาแบบระเบิดที่จำกัดตัวเอง (SLERA), เกราะปฏิกิริยาที่ไม่ใช้พลังงาน (NERA), เกราะปฏิกิริยาที่ไม่ระเบิด (NxRA) และเกราะไฟฟ้า โมดูล NERA และ NxRA สามารถทนต่อการโจมตีได้หลายครั้ง ซึ่งแตกต่างจาก ERA และ SLERA
เกราะปฏิกิริยาสามารถทำลายได้ด้วยการยิงหลายครั้งในจุดเดียวกัน ซึ่งมักทำได้ด้วย อาวุธ แบบยิงต่อเนื่อง ที่ยิง กระสุนเจาะเกราะสองลูกขึ้นไปอย่างรวดเร็วต่อเนื่องกัน
ประวัติศาสตร์

สงครามโลกครั้งที่สอง
ออสเตรเลียเป็นประเทศแรกที่มีการบันทึกไว้ว่าได้คิดค้นและพัฒนาวิธีการขัดขวางและกระจายลำแสงของกระสุนหัวกลวงเพื่อลดอำนาจการเจาะทะลุ ในรายงานเดือนมิถุนายน ปี 1944 จากห้องปฏิบัติการปฏิบัติการผลิตวัตถุระเบิดของโรงงานผลิตวัตถุระเบิดเพื่อการป้องกันประเทศมาริบีร์นองได้ระบุถึงข้อกำหนดด้านปฏิบัติการสำหรับการป้องกันกระสุนหัวกลวงขนาด 75 มม. ของญี่ปุ่นที่ใช้โจมตีรถถังฝ่ายสัมพันธมิตรในมหาสมุทรแปซิฟิก
ผลการทำลายล้างของระเบิดแบบหัวรบเจาะจงนั้นถูกระบุว่าเกิดจากลำอนุภาคที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคจากวัสดุบุภายใน วิธีการที่พัฒนาขึ้นมาสองวิธีคือ การทำลายลำอนุภาคโดยการบังคับให้มันเคลื่อนที่ผ่านชั้นของวัตถุระเบิด ซึ่งจะทำให้ลำอนุภาคแตกตัว และการทำให้มันเคลื่อนที่ผ่านชั้นของสารออกซิไดเซอร์ ซึ่งจะทำลายลำอนุภาคโดยการเผาด้วยสารออกซิไดซ์
การทดลองในระยะแรกนั้นใช้ระเบิดขนาดเล็กที่สามารถทำลายแผ่นเหล็กหนา 2 นิ้วได้ แต่แผ่นเหล็กนั้นถูกทำลายได้ง่ายด้วยชั้นของวัตถุระเบิด (เช่น บาราโทล, อาร์ดีเอ็กซ์, คอร์ไดต์ฯลฯ) หรือสารออกซิไดซ์ที่มีฤทธิ์รุนแรง การทดลองในภายหลังได้ดำเนินการโดยใช้ระเบิดมือหมายเลข 68 ของอังกฤษและระเบิดมือ M9A1 ของอเมริกา แต่มีการทดลองเพียงจำนวนจำกัด ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันไป
ส่วนผสมของโซเดียมและโพแทสเซียมไนเตรตถือเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดเนื่องจากคุณสมบัติในการหล่อ ส่วนผสมนี้ทำหน้าที่เป็นสารออกซิไดเซอร์ซึ่งสามารถระเบิดได้เมื่อกระจายตัวและได้รับความร้อน ห้องปฏิบัติการปฏิบัติการผลิตวัตถุระเบิดได้เลือกใช้แนวคิดเกราะเคมีและเกราะปฏิกิริยาระเบิดแบบผสมผสานเพื่อต่อต้านภัยคุกคามจากหัวระเบิดกลวง[ 1 ] [ 2 ]
สงครามเย็น
แนวคิดเรื่องการระเบิดตอบโต้ ( kontrvzryvในภาษารัสเซีย) ในเกราะถูกเสนอขึ้นในสหภาพโซเวียตโดยสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์เหล็ก (NII Stali) ในปี 1949 โดยนักวิชาการBogdan Vjacheslavovich Voitsekhovsky [ 3 ] แบบจำลองก่อนการผลิตรุ่นแรกถูกผลิตขึ้นในช่วงทศวรรษ 1960 อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ทางทฤษฎีที่ไม่เพียงพอในระหว่างการทดสอบครั้งหนึ่งส่งผลให้ชิ้นส่วนต้นแบบทั้งหมดระเบิด ด้วยเหตุผลหลายประการ รวมถึงอุบัติเหตุที่กล่าวมาข้างต้นและความเชื่อที่ว่ารถถังโซเวียตมีเกราะที่เพียงพอ การวิจัยจึงยุติลง ไม่มีการวิจัยเพิ่มเติมจนกระทั่งปี 1974 เมื่อกระทรวงอุตสาหกรรมป้องกันประเทศประกาศการประกวดเพื่อค้นหาการป้องกันรถถังที่ดีที่สุด
Picatinny Arsenalซึ่งเป็นสถานที่วิจัยทางทหารของอเมริกา ได้ทำการทดลองทดสอบประจุตัดเชิงเส้นกับกระสุนต่อต้านรถถังในช่วงทศวรรษ 1950 นักวิจัยสรุปว่าประจุดังกล่าวอาจมีประสิทธิภาพหากมีกลไกการตรวจจับและการกระตุ้นที่เหมาะสม แต่ได้ตั้งข้อสังเกตถึง "ข้อจำกัดทางยุทธวิธี" รายงานดังกล่าวได้รับการเปิดเผยเป็นสาธารณะในปี 1980 [ 4 ]
นักวิจัยชาวเยอรมันตะวันตก Manfred Held ได้ทำการวิจัยในลักษณะเดียวกันกับIDFในปี 1967–1969 [ 5 ]เกราะปฏิกิริยาที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของการวิจัยร่วมกันได้รับการติดตั้งบนรถถังของอิสราเอลเป็นครั้งแรกในช่วงสงครามเลบานอนปี 1982และได้รับการตัดสินว่ามีประสิทธิภาพมาก
เกราะปฏิกิริยาระเบิด

ส่วนประกอบของเกราะปฏิกิริยาแรงระเบิด (ERA) ประกอบด้วยแผ่นหรือแท่งระเบิดแรงสูงที่ประกบอยู่ระหว่างแผ่นโลหะสองแผ่น หรือแท่งรูปทรงคล้ายกล้วยหลายแท่งที่บรรจุระเบิดแรงสูง ซึ่งเรียกว่าประจุรูปทรงพิเศษ เมื่อถูกโจมตีด้วยอาวุธเจาะทะลุ ระเบิดจะระเบิด ทำให้แผ่นโลหะแยกออกจากกันอย่างรุนแรงเพื่อสร้างความเสียหายแก่ผู้โจมตี ในทางตรงกันข้าม ประจุรูปทรงพิเศษแต่ละอันจะระเบิดแยกกัน ปล่อยแผ่นรูปทรงแหลมออกมาหนึ่งแผ่น ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อเบี่ยงเบน ระเบิด หรือตัดกระสุนที่เข้ามา
การรบกวนนี้เกิดจากกลไกสองอย่าง อย่างแรก แผ่นโลหะที่เคลื่อนที่ได้จะเปลี่ยนความเร็วและมุมการกระทบของลำเจ็ทหัวรบแบบเจาะเกราะ ทำให้มุมตกกระทบลดลงและความเร็วของลำเจ็ทเมื่อเทียบกับแผ่นโลหะเพิ่มขึ้น อย่างที่สอง เนื่องจากแผ่นโลหะทำมุมกับทิศทางการกระทบปกติของหัวรบแบบเจาะเกราะ เมื่อแผ่นโลหะเคลื่อนที่ออกไป จุดกระทบบนแผ่นโลหะจะเคลื่อนที่ไปตามเวลา ทำให้ลำเจ็ทต้องตัดผ่านแผ่นโลหะใหม่ๆ ผลกระทบประการที่สองนี้ทำให้ความหนาของแผ่นโลหะเพิ่มขึ้นอย่างมากในระหว่างการกระทบ

เพื่อให้มีประสิทธิภาพในการป้องกันกระสุนพลังงานจลน์ เกราะป้องกันระเบิด (ERA) ต้องใช้แผ่นโลหะที่หนาและหนักกว่ามาก และชั้นระเบิดที่หนาขึ้นตามไปด้วยเกราะ ERA ที่หนัก เช่นนี้ เช่นKontakt-5 ที่พัฒนาโดยโซเวียต สามารถทำลายแท่งกระสุนที่ยาวกว่าความลึกของ ERA ได้ ซึ่งจะลดความสามารถในการเจาะทะลุลงไปอีก อย่างไรก็ตาม เกราะ ERA ดังกล่าวไม่มีประสิทธิภาพในการป้องกันกระสุนเจาะเกราะแบบ APFSDS (Armor-Piercing Fin-Stabilized Discarding Sabot) ในปัจจุบัน เนื่องจากโครงสร้างของกระสุนเหล่านั้นทำจากยูเรเนียมที่ลดทอนความเข้มข้นลง
ลักษณะสำคัญของ ERA คือบรีแซนซ์หรือความเร็วในการระเบิดขององค์ประกอบระเบิด การระเบิดที่บรีแซนซ์มากขึ้นและความเร็วของแผ่นที่มากขึ้นจะส่งผลให้วัสดุแผ่นถูกป้อนเข้าสู่เส้นทางของเจ็ทที่พุ่งเข้ามามากขึ้น ทำให้ความหนาที่มีประสิทธิภาพของแผ่นเพิ่มขึ้นอย่างมาก ผลกระทบนี้เด่นชัดเป็นพิเศษในแผ่นด้านหลังที่ถอยห่างจากเจ็ท ซึ่งความหนาที่มีประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่าเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า[ 6 ]

ระบบ ERA ยังสามารถรับมือกับกระสุนที่ถูกขึ้นรูปด้วยแรงระเบิด เช่น กระสุนแบบหัวระเบิดเจาะเกราะ การระเบิดตอบโต้จะต้องทำลายกระสุนที่เข้ามาเพื่อให้โมเมนตัมของมันกระจายไปทุกทิศทางแทนที่จะพุ่งตรงไปยังเป้าหมาย ซึ่งจะลดประสิทธิภาพของกระสุนลงอย่างมาก
เกราะปฏิกิริยาต่อแรงระเบิด (ERA) ได้รับการยกย่องจากสหภาพโซเวียตและรัฐต่างๆ ที่แยกตัวออกมาเป็นอิสระตั้งแต่ทศวรรษ 1980 และรถถังเกือบทุกคันในคลังอาวุธของกองทัพยุโรปตะวันออกในปัจจุบันได้รับการผลิตมาให้ใช้ ERA หรือมีการติดตั้งแผ่น ERA เพิ่มเติม รวมถึง รถถัง T-55และT-62ที่สร้างขึ้นเมื่อสี่สิบถึงห้าสิบปีก่อน แต่ยังคงใช้งานโดยหน่วยสำรองในปัจจุบัน กองทัพสหรัฐฯ ใช้เกราะปฏิกิริยาต่อแรงระเบิดในรถถัง Abrams เป็นส่วนหนึ่งของชุด TUSK (Tank Urban Survivability Kit) และในรถหุ้มเกราะ Bradley ขณะที่อิสราเอลใช้เกราะชนิดนี้บ่อยครั้งในรถถัง M60 ที่ผลิตในอเมริกา
แผ่น ERA ใช้เป็นเกราะเสริม (หรือเกราะติดเพิ่ม ) ในส่วนต่างๆ ของยานรบหุ้มเกราะที่มักถูกโจมตีได้ง่ายที่สุด โดยทั่วไปคือส่วนหน้า ( glacis ) ของตัวถัง และส่วนหน้าและด้านข้างของป้อมปืน การใช้งานแผ่น ERA จำเป็นต้องใช้ยานรบที่มีเกราะหนาพอสมควรเพื่อป้องกันตัวยานและลูกเรือจากการระเบิดของแผ่น ERA
ความซับซ้อนอีกประการหนึ่งของการใช้ ERA คืออันตรายที่แฝงอยู่ต่อผู้ที่อยู่ใกล้รถถังเมื่อแผ่นระเบิด แม้ว่า การระเบิดของหัวรบ ต่อต้านรถถังแบบแรงสูง (HEAT) ก็ก่อให้เกิดอันตรายอย่างมากต่อผู้ที่อยู่ใกล้รถถังอยู่แล้วก็ตาม ถึงแม้ว่าแผ่น ERA จะถูกออกแบบมาให้โป่งออกหลังจากการระเบิดเท่านั้น แต่พลังงานรวมของวัตถุระเบิด ERA รวมกับพลังงานจลน์หรือพลังงานระเบิดของกระสุน จะทำให้แผ่นระเบิดบ่อยครั้ง ทำให้เกิดสะเก็ดระเบิดที่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บหรือเสียชีวิตของผู้ที่อยู่ใกล้เคียง ดังนั้น ทหารราบจึงต้องปฏิบัติการในระยะห่างจากยานพาหนะที่ได้รับการป้องกันด้วย ERA ในการปฏิบัติการ ร่วมรบ
ความไว
ERA ไม่ไวต่อแรงกระแทกจากกระสุนจลน์ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 30 มม. กระสุนปืนใหญ่ อัตโนมัติ APIT ขนาด 20 มม . สามารถทะลุผ่านตัวอย่าง ERA ของเซอร์เบียได้ แต่ไม่สามารถทำให้ระเบิดได้ อย่างไรก็ตาม การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่ากระสุน HEAT ขนาดเล็ก (30 มม.) จะทำให้ ERA ระเบิดได้ เช่นเดียวกับกระสุนเจาะเกราะขนาดใหญ่และกระสุน APFSDS [ 7 ]
เกราะปฏิกิริยาที่ไม่ระเบิดและไม่ใช้พลังงาน
NERA และ NxRA ทำงานคล้ายกับเกราะปฏิกิริยาระเบิด แต่ไม่มีแผ่นโลหะระเบิด แผ่นโลหะสองแผ่นประกบแผ่นโลหะเฉื่อย เช่น ยาง[ 8 ]เมื่อถูกกระแทกด้วยเจ็ทโลหะของประจุรูปทรง พลังงานจากการกระแทกบางส่วนจะกระจายไปยังชั้นโลหะเฉื่อย และแรงดันสูงที่เกิดขึ้นจะทำให้แผ่นโลหะโค้งงอหรือโป่งออกเฉพาะจุดในบริเวณที่ถูกกระแทก เมื่อแผ่นโลหะโป่งออก จุดที่เจ็ทกระแทกจะเลื่อนไปพร้อมกับการโป่งของแผ่นโลหะ ทำให้ความหนาของเกราะเพิ่มขึ้น กลไกนี้เกือบจะเหมือนกับกลไกที่สองที่เกราะปฏิกิริยาระเบิดใช้ แต่ใช้พลังงานจากเจ็ทของประจุรูปทรงแทนที่จะใช้จากวัตถุระเบิด[ 9 ]
เนื่องจากชั้นในสุดไม่ใช่วัตถุระเบิด การโป่งพองจึงมีพลังงานน้อยกว่าเกราะปฏิกิริยาแบบระเบิด และด้วยเหตุนี้จึงให้การป้องกันน้อยกว่าเกราะ ERA ที่มีขนาดใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม NERA และ NxRA มีน้ำหนักเบากว่า ปลอดภัยในการใช้งาน และปลอดภัยกว่าสำหรับทหารราบที่อยู่ใกล้เคียง สามารถติดตั้งบนส่วนใดก็ได้ของยานพาหนะ และสามารถบรรจุเป็นชั้นๆ หลายชั้นได้หากจำเป็น ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเกราะชนิดนี้คือ ไม่สามารถถูกทำลายได้ด้วยหัวรบแบบคู่ที่ใช้หัวรบขนาดเล็กด้านหน้าเพื่อจุดระเบิด ERA ก่อนที่หัวรบหลักจะทำงาน
เกราะไฟฟ้า
เกราะไฟฟ้าหรือเกราะแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นเทคโนโลยีเกราะปฏิกิริยาที่เสนอขึ้นมา ประกอบด้วยแผ่นตัวนำสองแผ่นขึ้นไปที่คั่นด้วยช่องว่างอากาศหรือวัสดุฉนวน ทำให้เกิดตัวเก็บประจุพลังงานสูง[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]ในการทำงาน แหล่งจ่ายไฟแรงสูงจะชาร์จเกราะ เมื่อวัตถุที่เข้ามาเจาะทะลุแผ่นเกราะวงจร จะปิด เพื่อคายประจุตัวเก็บประจุ ปล่อยพลังงานไปยังวัตถุที่เจาะทะลุ ซึ่งอาจทำให้วัตถุนั้นระเหยหรือแม้กระทั่งกลายเป็นพลาสมาทำให้การโจมตีนั้นกระจายออกไป ยังไม่มีข้อมูลสาธารณะว่าเทคโนโลยีนี้ควรจะทำงานต่อต้านทั้งวัตถุที่เจาะทะลุด้วยพลังงานจลน์และเจ็ทประจุรูปทรง หรือเฉพาะอย่างหลังเท่านั้น ณ ปี 2548 เทคโนโลยีนี้ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในแพลตฟอร์มปฏิบัติการใดๆ ที่รู้จัก
ดูเพิ่มเติม
เอกสารอ้างอิงทั่วไป
- แมนเฟรด เฮลด์: "คู่มือฉบับสำคัญของบราสซีย์เกี่ยวกับเกราะปฏิกิริยาระเบิดและหัวรบเจาะเกราะ" บราสซีย์ 1999 ISBN 1-85753-225-2
- Graswald, Markus; Gutser, Raphael; Breiner, Jakob; Grabner, Florian; Lehmann, Timo; Oelerich, Andrea (14 เมษายน 2562). "การเอาชนะเกราะและระบบป้องกันสมัยใหม่" . การประชุมวิชาการ Hypervelocity Impact ครั้งที่ 15 ประจำปี 2562 . สมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกา. doi : 10.1115/HVIS2019-050 . ISBN 978-0-7918-8355-6. S2CID 240881543 .
ลิงก์ภายนอก
- การอัปเดตด้านการป้องกันประเทศ: ชุดเกราะปฏิกิริยา
- ข่าวสารด้านการป้องกันประเทศ: การป้องกันขั้นสูงสำหรับยานเกราะสมัยใหม่
- ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการป้องกันประเทศ: เกราะไฟฟ้า - ภัยคุกคามจากจรวด RPG
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เกราะปฏิกิริยา
เกราะปฏิกิริยา เป็น เกราะประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับปกป้องยานพาหนะ โดยเฉพาะรถถังสมัยใหม่ จากกระสุนเจาะเกราะต่อต้านยานพาหนะ
ประวัติศาสตร์
เกราะปฏิกิริยา "DYNA" สำหรับรถถังหลัก T-72
สงครามโลกครั้งที่สอง
ออสเตรเลียเป็นประเทศแรกที่มีการบันทึกไว้ว่าได้คิดค้นและพัฒนาวิธีการขัดขวางและกระจาย ลำแสงของกระสุนหัวกลวง เพื่อลดอำนาจการเจาะทะลุ ในรายงานเดือนมิถุนายน ปี 1944 จากห้องปฏิบัติการปฏิบัติการผลิตวัตถุระเบิดของ โรงงานผลิตวัตถุระเบิดเพื่อการป้องกันประเทศมาริบีร์นอง...
สงครามเย็น
แนวคิดเรื่องการระเบิดตอบโต้ ( kontrvzryv ในภาษารัสเซีย) ในเกราะถูกเสนอขึ้นในสหภาพโซเวียตโดย สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์เหล็ก (NII Stali) ในปี 1949 โดยนักวิชาการ Bogdan Vjacheslavovich Voitsekhovsky [ 3 ] แบบ จำลองก่อนการผลิตรุ่นแรกถูกผลิตขึ้นในช่วงทศวรรษ 1960...