Tuyết và đầm lầy sâu: Xe bọc thép bánh lốp có tệ hơn xe bánh xích?
Nguồn: sibnarkomat.livejournal.com
Điều đã xảy ra là xe bọc thép bánh lốp có cấp bậc cao hơn xe bọc thép chở quân gần như là loại phương tiện chiến đấu gây tranh cãi nhất. Bạn thường có thể nghe thấy những lời chỉ trích chống lại kỹ thuật này như không thể lắp đặt một bộ phận bảo vệ mạnh mẽ, sức đề kháng thấp của động cơ bánh xe đối với các yếu tố gây hại khác nhau, v.v. Tuy nhiên, có lẽ lập luận phổ biến nhất của các đối thủ của các "bánh xe" là khả năng việt dã của họ thấp so với các đường đua. Trong tài liệu này, chúng tôi sẽ xem xét ngắn gọn khả năng của xe có bánh trọng lượng để vượt qua địa hình đầm lầy và tuyết nguyên sinh, như những loại đường ray khá khó di chuyển.
Áp đất
Khối lượng nhỏ của động cơ bánh xe và khả năng chống chuyển động tối thiểu của nó là hai trong số những yếu tố quan trọng nhất, với công suất động cơ ít hơn và chi phí nhiên liệu thấp, cung cấp cho thiết bị loại này mức độ cơ động mà thực tế là không thể đạt được đối với các loại xe bánh xích. loại trọng lượng tương tự. Nhưng đằng sau tất cả những điểm cộng này là một điểm trừ béo dưới dạng áp lực đáng kể lên mặt đất.
Thực tế là khung gầm của con sâu bướm, mặc dù có một số sắc thái, nhưng thường gây áp lực lên mặt đất như một khu vực hỗ trợ rộng, bị giới hạn bởi chiều rộng và chiều dài của con sâu bướm. Nhưng các bánh xe trong trường hợp này hoạt động như những điểm nhỏ biệt lập mà trên đó trọng lượng của xe được phân bổ. Sự khác biệt về áp suất giữa đường ray và bánh xe là khá lớn - lên đến hai lần.
Do đó, dữ liệu thống kê cho thấy áp lực lên mặt đất do xe nhiều trục nặng 10 tấn gây ra ở mức xấp xỉ 75–90 kPa. Là nhiều hay ít? Để so sánh: một chiếc xe bánh xích có cùng khối lượng và kích thước cho khoảng 45–50 kPa. Với khối lượng ngày càng tăng, tình hình bắt đầu xấu đi nhanh chóng. Ví dụ, một xe chiến đấu bộ binh 20 tấn có bánh có điều kiện sẽ cho công suất dưới 120 kPa - cao hơn 20% so với xe tăng chiến đấu chủ lực nặng 40 tấn.
Nguồn: O. M. Gopkalo, A. I. Mazur "Thực nghiệm đánh giá mức độ sáng chế của xe bánh xích"
Những con số này có ý nghĩa gì trong thực tế? Theo một nghĩa rất đơn giản: chuyển động của xe sẽ không ổn định lắm trên đất mềm. Cát, đất đen ẩm ướt, đất bùn và đất bùn không phải là danh sách đầy đủ mà các phương tiện có bánh sẽ phải chịu sự gia tăng độ sâu của rãnh, trượt và thậm chí "hạ cánh" xuống đáy.
Nhưng tất cả có tệ như vậy không? Địa hình nhiều mây và tuyết sâu nói chung sẽ yếu không kém các loại đất được liệt kê ở trên, đó là lý do tại sao các cuộc chạy thử nghiệm đã được thực hiện trên chúng.
Lựa chọn đối thủ cạnh tranh để thử nghiệm
Để xác định khả năng tối đa của khung gầm bánh lốp so với khung gầm bánh xích, vào cuối những năm 80, các nhà khoa học Liên Xô đã tiến hành thử nghiệm toàn diện hai mẫu - một mẫu từ mỗi loại đơn vị đẩy. Ngoài ra, kết quả của BMP-2 và MT-LB đã được sử dụng.
Để xác định chính xác ít nhiều độ an toàn của xe bánh lốp, cần phải thực hiện nhiều cuộc đua kiểm soát đối với các loại xe có trọng lượng khác nhau, nhưng trong trường hợp này thì một cuộc đua tương đối trung bình được thực hiện. Cỗ máy này là một khung gầm bốn trục thử nghiệm nặng 20,5 tấn với các bánh xe cố định với lốp đàn hồi KI-80 nối tiếp được gắn trên các tàu sân bay bọc thép.
Một ví dụ về loại xe có bánh trọng là xe chiến đấu Stryker của Mỹ. Nguồn: en.wikipedia.org
Nguyên mẫu có chiều dài bề mặt ổ trục là 3 mm, chiều rộng trục bánh xe là 600 mm, đường kính bánh xe là 730 mm và khoảng sáng gầm xe là 1 mm.
Một chiếc xe bánh xích đối lập với chiếc xe bánh lốp và cũng đang thực sự thử nghiệm - một chiếc xe được chuyển đổi xe tăng bệ nặng 24,5 tấn. Chiều dài bề mặt ổ trục của nó là 4 mm, chiều rộng đường ray là 008 mm và khoảng sáng gầm xe là 540 mm.
Đi trên tuyết và đầm lầy
Nỗ lực đầu tiên để vượt qua khu vực đầm lầy về mặt hiệu suất đã khá thành công. Đi vào nền đất mềm, lổn nhổn và nhiều nước, chiếc xe bị bánh lốp vượt qua khá dễ dàng. Nhưng ở đây, tất nhiên, việc đường thử này chưa được bánh xe cày xới đóng một vai trò nhất định.
Để bắt chước chuyển động của cột, chiếc xe đã được điều khiển vòng quanh cùng một nơi nhiều lần. Và đây là nơi mà các vấn đề bắt đầu xuất hiện. Lái xe lặp đi lặp lại, chiếc xe thử nghiệm đã đi sâu vào đường đua đến 60-70 cm và bắt đầu trượt ngày càng nhiều hơn. Đã đến lần chạy thứ năm, mọi thứ đã kết thúc - thiết bị thử nghiệm cuối cùng đã bị chôn vùi trong đất và không thể tự thoát ra ngoài được nữa. Tình hình trở nên trầm trọng hơn khi bụi bẩn thoát ra từ các bánh xe trong quá trình trượt đã làm bít kín khoảng trống giữa các bánh xe với một lớp dày đặc, điều này càng làm tăng lực cản chuyển động và cản trở lực kéo.
Nguồn: structure.mil.ru
Đáng chú ý là khung gầm 24 tấn có bánh xích, chịu ít áp lực lên mặt đất hơn nhiều, có thể di chuyển bình thường với độ sâu đường ray tương tự - 60-70 cm. Nhưng hiện tượng trượt không rõ rệt ở cô ấy, do đó, thực tế không quan sát thấy hiện tượng nhiễu.
Đối với các thử nghiệm mùa đông, tuyết nguyên sinh ở nhiều độ sâu khác nhau đã được chọn. Mật độ của tuyết là 0,25-0,27 gam trên một cm khối và nhiệt độ dao động từ -3 đến -10 độ C. Điều đáng chú ý ở đây là khả năng xuyên quốc gia của xe bánh lốp không còn được so sánh với hiệu suất của nền xe bánh xích 24 tấn, nhưng với BMP-2 và MT-LB nhẹ hơn, lẽ ra phải cho kết quả tốt hơn do trọng lượng thấp hơn đáng kể và lực đẩy được theo dõi.
Ở giai đoạn thử nghiệm này, BMP-2 và MT-LB đã giành chiến thắng chính thức, có thể vượt qua lớp tuyết phủ dày 90-100 cm. Chiếc xe bánh lốp tỏ ra khiêm tốn hơn, đặt độ dày tuyết tối đa có thể vượt qua trong vùng là 70 cm. Nhưng không phải mọi thứ đều rõ ràng như vậy.
Đua xe trượt tuyết được thực hiện theo nguyên tắc tương tự như với đầm lầy: với nhiều đoạn dọc theo cùng một tuyến đường để mô phỏng chuyển động của cột. Và ở đây các bánh xe đã lộ ra toàn bộ.
Trong lần đầu tiên băng qua tuyết, độ sâu rãnh của xe bánh lốp lớn hơn khoảng 15% so với độ sâu của xe BMP-2 tương tự. Tuy nhiên, sau 4-5 đoạn, vệt từ bánh xe ổn định và sau đó thậm chí giảm so với xe bánh xích, và ở một mức độ nào đó trở nên thuận lợi hơn cho việc di chuyển.
Thực tế là các vấu của sâu bướm sẽ mài nền đường theo từng đoạn đường, nhưng các bánh xe sẽ nén chặt nó lại, tạo ra một lớp tương đối cứng khiến bạn không thể rơi sâu hơn vào tuyết.
Những phát hiện
Kết luận nào có thể được rút ra từ tất cả những điều trên? Đúng vậy, xe chiến đấu bánh lốp nói chung thực sự kém hơn xe bánh xích về khả năng cơ động trên mặt đất đầm lầy yếu. Độ sâu đường ray trong trường hợp này tương tự như xe bánh xích có khối lượng tương đương, do đó, hệ số trượt tăng lên đáng kể, được xác định bởi diện tích ổ trục bánh xe nhỏ và lực kéo ít hơn đường ray.
Tuy nhiên, những khuyết điểm của bộ đề sẽ bộc lộ rõ ràng nhất khi lái xe trong các cột hoặc dọc theo đường đã được cày sẵn.
Đối với tuyết dày, ở đây lốp xe thậm chí còn vượt trội hơn một phần so với xe tải, mà không làm rãnh sâu hơn và tạo điều kiện thuận lợi hơn cho việc đi qua cột.
Nguồn:
Nghiên cứu của O. M. Gopkalo, A. I. Mazur. "Thực nghiệm đánh giá khả năng việt dã của xe bánh xích". Được phân loại bởi ủy ban chuyên gia của FGAEI VO "SPbPU". Đạo luật số 1 ngày 09.06.2020/XNUMX/XNUMX
tin tức