Защита танка Т-80У: лопухи на башне и резиновые фартуки

В ближайшее время, танк Т-80У, который был создан в Советском Союзе, будет отмечать 40-летие своей боевой службы. Несмотря на то, что прошло столько времени, все еще можно услышать мифы о танке, такие как утверждение, что его резиновый "обвес" в виде фартука и лопухов необходим для усиления противокумулятивной защиты. Однако, на самом деле, причина такой конструкции проста - это защита от пыли.

Танки, как и любые сложные машины, имеют свои "детские болезни", то есть недостатки, которые не учли при проектировании и которые выявились только в процессе эксплуатации. Эти недостатки исправляются по мере производства новых танков и модернизации уже выпущенных. Однако, у Т-80 есть одна "болезнь", которая так и не была устранена - это высокая уязвимость газотурбинного двигателя при работе на пыльных местностях, таких как лессовые пустыни или песок.

Эта проблема не является уникальной только для советского газотурбинного двигателя. Аналогичную проблему имеют и американские танки "Абрамс". Пыль, попадающая в силовую установку, начинает спекаться и нарастать на лопатках турбины и в газовом тракте, что приводит к снижению моторесурса и нерегулярным скачкам мощности. Единственный способ решения этой проблемы - это усиленная очистка воздуха. Однако, фильтр будет забиваться куда быстрее, чем в поршневом двигателе, потребляющем в 4-5 раз меньше воздуха.

Американские танки "Абрамс" были оснащены двухступенчатыми кассетными фильтрами, которые необходимо регулярно чистить вручную. В пустынных условиях эту процедуру нужно проводить даже раз в час. Советские танки Т-80У были оснащены бескассетными необслуживаемыми фильтрами для экономии объема моторно-трансмиссионного от деления и простоты эксплуатации. Однако, такие фильтры не обеспечивали достаточной очистки воздуха и пропускали значительное количество пыли - до 2-3 процентов.

Для большинства районов СССР, включая Сибирь и Дальний Восток, качество очистки воздуха, которое обеспечивали бескассетные фильтры, было достаточным для проведения маршей на танке. Однако, танки должны действовать в самых суровых условиях, включая пустыни и другие местности с высоким уровнем пыли. Именно в таких условиях предсерийные Т-80, которые были запущены еще до Т-80У, испытывали проблемы с двигателем, который еле отрабатывал сотню моточасов, а иногда даже меньше. В то время как в восточных районах РСФСР этот показатель составлял 200-300 часов.

Проблема высокой уязвимости газотурбинного двигателя была решена только усиленной очисткой воздуха. Такие фильтры были установлены на более поздние модификации Т-80 и позволили значительно повысить моторесурс двигателя. Однако, применение таких фильтров требовало больших затрат на обслуживание и увеличивало затраты на эксплуатацию танка.

Глобальное потепление и строительство большого Каракумского канала в период с 1970 по 1980 годы оказали сильное влияние на состояние пустыни и, соответственно, на условия эксплуатации танков Т-80 в этом регионе. Из-за повышения средней температуры воздуха пылевой слой на танковых трассах вырос с 80-270 мм до полуметра в некоторых местах. Это привело к увеличению запыленности воздуха и повышенной уязвимости газотурбинного двигателя танков Т-80.

Кроме того, Каракумский канал стал причиной сильных ветров, которые естественным образом сказались на повышенной запыленности воздуха. Все эти факторы не могли не повлиять на работу турбин Т-80, которые регулярно совершали пробеги в этом регионе. Было необходимо что-то сделать, чтобы улучшить условия эксплуатации танков в пустыне.

В процессе производства Т-80 было внедрено множество улучшений, связанных с пылезащитой двигателя. К таким улучшениям относятся: устройство воздухозабора в корме башни, которое увеличивало высоту забора воздуха, где меньше пыли; система виброочистки и продувки двигателя сжатым воздухом; самоочищающиеся фильтры соплового аппарата; веерный выхлоп; режим "пустыня" со снижением температуры газов для предотвращения плавления пыли и многое другое.

Однако, наиболее интересным усовершенствованием в плане пылезащиты являются пылевые фартуки и лопухи. Они устанавливаются на танковые трассы, чтобы предотвратить попадание пыли и песка в газотурбинный двигатель. Несмотря на то, что эти устройства действительно помогают защитить двигатель от пыли, они также стали причиной множества мифов и легенд, связанных с танком Т-80.

Некоторые считали, что эти щитки имеют волшебные свойства, например, способны снижать радиолокационную ЭПР, обеспечивать тепловизионную маскировку или даже защищать от снарядов. Однако, по мнению автора, эти утверждения не имеют научного обоснования.

В частности, резиновые щитки не обладают достаточной жесткостью и могут согнуться под ударом кумулятивного снаряда, причем со значительным опозданием, что только увеличит пробивную способность. Более того, в нижней лобовой детали корпуса танка отсутствует комбинированное бронирование, поэтому наличие фартука может только ухудшить ситуацию.

Вместе с тем, при использовании танка Т-80 возникала проблема пыли в воздушном тракте, так как воздушный фильтр не мог отфильтровать мелкодисперсную фракцию пыли размером менее 2 мкм. Эти микроскопические частицы не имеют собственной массы и перемещаются только под воздействием аэродинамических сил. Автор предлагает изменить "обтекаемость" корпуса и башни танка, чтобы создать нужные завихрения воздуха, которые бы препятствовали попаданию мелкодисперсной пыли в воздушный тракт. Это решение предполагает использование аэродинамических сил для того, чтобы микроскопические пылинки вообще не попали в воздухозаборник и не попали в турбину, что помогло бы справиться с этой проблемой.

Для проверки эффективности предложенных методов были проведены эксперименты в гидродинамической трубе ГТ-400 ЦАГИ с моделью танка в масштабе 1 к 32. Для определения характеристик обтекания модели танка в движущемся потоке жидкости вводились струйки различных красителей. Оказалось, что за башней танка, над воздухозаборником, создается зона пониженного давления, которая втягивает пылевые потоки. Пыль в основном движется в трех направлениях: через днище танка с завихрением в корму, вдоль ходовой части по бортам и по крыше башни.

Для решения этой проблемы было предложено несколько вариантов "генераторов вихрей", из которых в конечном итоге были приняты только два. Первый - это фартук в лобовой части корпуса, который разбивает стройный пылевой поток, набегающий на лоб танка и проходящий под его днищем. Пыль, встретившись с фартуком, расходится на три направления: по обоим бортам и в сторону башни. Фартук также служит гасителем пылевых султанов при езде по кочкам и ухабам.

Второй вариант - это «лопухи», установленные на блоках динамической защиты. Они придают башне более обтекаемую форму, чтобы сгладить возникающие вихри и направить их вдоль крыши и бортов, не позволяя им затекать в возвышающийся над башней патрубок воздухозаборного устройства. Кроме того, лопухи отсекают и не позволяют подниматься вверх пылевым потокам, проходящим вдоль крыши корпуса танка. Дополнением к этим методам являются бортовые экраны, удерживающие под собой целые пылевые тучи, исходящие от движущихся катков и гусениц.

Все эти резиновые листы наиболее эффективно работают только на марше, когда танк проезжает и оставляет за собой пылевое облако.

Как уже упоминалось, эффективность этих резиновых элементов зависит от скорости движения танка и внешних условий, таких как направление и скорость ветра. Однако, даже в условиях низкой скорости движения танка или отсутствия ветра, фартуки и лопухи могут снизить запыленность крыши моторно-трансмиссионного отсека на 10-20%.

Также стоит учитывать, что резиновые элементы могут повреждаться при проезде через кусты, камни или другие препятствия. Поэтому их регулярно проверяют и заменяют при необходимости.

Кроме того, следует отметить, что использование фартуков и лопухов может негативно сказаться на внешнем виде танка и его габаритных размерах, что может ограничить его маневренность в условиях городской застройки или других ограниченных пространствах.

Тем не менее, в целом резиновые элементы пылезащиты являются эффективным средством снижения запыленности танков, что повышает их боеспособность и уменьшает вероятность поломок из-за пылевых отложений.

Резиновые щиты на лбу корпуса танка Т-80 были использованы на более ранних моделях, например, на Т-80Б, однако полный комплект получили только танки Т-80У и их модификации. Эти машины стали своего рода мировыми рекордсменами по количеству "противопылевых" мер, что позволило увеличить ресурс турбин в условиях пустыни как минимум до 300 моточасов. Это оказалось весьма полезным для боевых действий в южных районах.