Hệ thống bảo vệ và đặt trước. Thách thức, cơ hội và xu hướng

16
Hệ thống bảo vệ và đặt trước. Thách thức, cơ hội và xu hướng

Các AFV hiện đại, chẳng hạn như M1117 ASV trong ảnh, thường được bảo vệ bằng áo giáp cấu trúc cơ bản làm bằng thép và nhôm, cộng với các bộ phận bảo vệ bổ sung được làm từ các hợp kim khác nhau, gốm sứ, vật liệu tổng hợp hoặc kết hợp của chúng.

Đối với Mỹ và các đối tác chiến lược, nhu cầu cải thiện khả năng bảo vệ và giáp để đáp ứng các cam kết chiến thuật hiện tại và dự kiến ​​là rất rõ ràng. Phái bộ đa quốc gia do Mỹ dẫn đầu tại Afghanistan, vẫn đang đạt được mục tiêu hợp lý, sẽ được hưởng lợi từ các bài học kinh nghiệm ở Iraq liên quan đến các nhiệm vụ và yêu cầu bảo vệ quân đội của họ cũng như lập chiến lược để tạo ra các sáng kiến ​​mới nhằm phát triển các hệ thống phòng thủ.

Hệ thống Bảo vệ và Bảo tồn (SZB) (một thuật ngữ khác là Bảo vệ Cấu trúc) là một công cụ chiến lược vì nó có tác động đáng chú ý đến các hệ thống và nguồn lực quan trọng và cũng có tác động trực tiếp đến máy bay chiến đấu. Điều này chủ yếu áp dụng cho một môi trường hoạt động không đối xứng, trong đó các mối đe dọa đối với các vị trí cố định và an ninh vành đai, cũng như đối với quân đội và phương tiện tuần tra, đặc biệt nghiêm trọng. Mặc dù các trận chiến như vậy phát triển nhanh chóng, sự sẵn có của các hệ thống cảnh báo điện tử, kết hợp với các giải pháp phòng thủ hiệu quả, thường có thể mang lại cho quân đội một lợi thế quyết định, cho phép họ sống sót, phản công và chiếm ưu thế. Ngược lại, việc thiếu cơ sở hạ tầng phòng thủ phù hợp hoặc hiệu quả có thể khiến cả người tham chiến và người không tham chiến dễ bị tấn công bởi các chiến thuật phục kích, và đây là một trong những bài học quan trọng, nếu tỉnh táo, về các hoạt động tác chiến hiện đại trong chiến tranh khu vực.

Những khía cạnh quan trọng

Giáp kết cấu đề cập đến những loại vật liệu chiến lược có khả năng chống lại các cuộc tấn công bằng tên lửa đạn đạo và có thể được tích hợp vào các hệ thống vận tải cố định, có thể vận chuyển hoặc di động và các giải pháp bảo vệ tên lửa đạn đạo cá nhân. Các vật liệu truyền thống, chẳng hạn như thép và nhôm hoặc bê tông cốt thép, cũng như các vật liệu tiên tiến, bao gồm vật liệu nano và vật liệu tổng hợp gốm, có thể được sử dụng trong sản xuất SBR. Một số ví dụ về ứng dụng của áo giáp cấu trúc là cấu trúc cố định và tạm thời, chẳng hạn như tháp an ninh, xe chở quân hoặc xe bảo vệ, hệ thống bảo vệ phương tiện và bảo vệ cá nhân cho máy bay chiến đấu. Loại thứ hai có thể bao gồm lá chắn di động hoặc hệ thống bảo vệ rào chắn và các vị trí chiến đấu bọc thép có thể vận chuyển.




Ba nỗ lực để tạo ra một khái niệm bộ xương ngoài: các dự án BLEEX, Raytheon SARCOS và Lockheed Martin HULC

Do đó, các hệ thống bảo vệ và áo giáp (SZB) có thể giúp ích rất nhiều trong việc cải thiện khả năng sống sót chiến thuật và chiến lược trong chiến đấu và các môi trường rủi ro cao khác. Họ là nhân tố chủ chốt trong các chương trình phòng thủ của lực lượng mình. Chúng cũng là cơ sở để chống lại nhiều kiểu tấn công bất đối xứng như bom ven đường và RPG trong các nhiệm vụ đô thị và hoạt động chống nổi dậy. Vì chúng có thể được làm từ vật liệu composite nhẹ và các vật liệu kỳ lạ và tiên tiến khác, chúng cũng có thể hữu ích trong việc quản lý chữ ký cho các cơ sở hạ tầng được bảo vệ, chẳng hạn như phủ các phương tiện bằng nhiều vật liệu che hơn từ các radar trên mặt đất. Trên thực tế, có thể nói rằng các ứng dụng của SSB rất đa dạng - cũng như vật liệu tạo ra chúng.

Một số vật liệu mà từ đó SBRs được hình thành có thể được phân loại là vật liệu ngoại lai và vật liệu mới, tức là những vật liệu có các đặc tính mới vượt quá khả năng của vật liệu truyền thống. Ví dụ, vật liệu nano, bao gồm ống nano và sợi nano, cũng như vật liệu composite tiên tiến có thể cải thiện hiệu suất bảo vệ áo giáp. Các cấu trúc trong các khu vực không chiến được đề xuất trước đây được coi là có mức độ bảo vệ thấp trước các cuộc tấn công chiến đấu nay đã được đưa vào kế hoạch triển khai SSB. Theo Đạo luật Ủy quyền Quốc phòng năm 2012, ví dụ, trong xây dựng quân sự, việc tạo ra và hiện đại hóa cơ sở hạ tầng hiện có ở Hoa Kỳ và các nước NATO, các tiêu chuẩn an ninh tăng cường được cung cấp trong các dự án xây dựng quân đội. Trong lĩnh vực xây dựng tư nhân, các yêu cầu về S&B trong các dự án xây dựng mới và cải tạo các tòa nhà hiện có cũng ngày càng tăng do các cân nhắc về an toàn, công thái học và môi trường, vì bảo vệ kết cấu cũng có khả năng giảm tiếng ồn và tăng khả năng cách nhiệt. Tuy nhiên, các yêu cầu về bảo vệ các chiến binh vẫn là một và là mối quan tâm hàng đầu đối với các nhà hoạch định quân sự.

Hiệp hội Kỹ sư Hoa Kỳ (USACE) chịu trách nhiệm về các chương trình của chính phủ Hoa Kỳ nhằm xây dựng cơ sở hạ tầng quân sự, dân sự và an ninh quốc gia cả trên toàn cầu và trong nước. Có lẽ dự án nổi tiếng nhất do USACE xây dựng, Lầu Năm Góc, là một lời nhắc nhở về tầm quan trọng của các chương trình S&B và sự liên quan của chúng với các hoạt động đang diễn ra cũng như các nhiệm vụ bảo vệ an ninh quốc gia và quân sự. Việc xây dựng được hoàn thành vào năm 1941, với rất ít kim loại được sử dụng do thiếu hụt nguyên liệu thô chiến lược trong thời chiến, và Lầu Năm Góc được xây dựng gần như hoàn toàn bằng bê tông cốt thép. Một báo cáo của Hiệp hội Kỹ sư dân dụng Hoa Kỳ ngay sau ngày 11/XNUMX cho biết các yếu tố trong thiết kế và xây dựng ban đầu của Lầu Năm Góc đã góp phần vào sự ổn định của nó khi bị phản lực tấn công, hạn chế thiệt hại vật chất và thiệt hại về nhân mạng. Các đặc điểm thiết kế về tính toàn vẹn, dự phòng và hấp thụ năng lượng đã được nêu rõ trong báo cáo của nhóm. Nó tuyên bố rằng các yếu tố như vậy "trong tương lai nên được đưa vào thiết kế của các tòa nhà và các cấu trúc khác trong đó khả năng chống lại sự phá hủy tiến bộ được coi là rất quan trọng."

Các thuộc tính và yêu cầu tương tự nếu không giống nhau áp dụng cho các cơ sở chính phủ cố định và di động ở trong và ngoài nước, lớn và nhỏ, chúng phải bao gồm các cải tiến về bảo mật, chẳng hạn như để chống lại các cuộc tấn công tên lửa, như các yếu tố cấu trúc tích hợp để bảo vệ chống lại các mối đe dọa thực tế được mong đợi . Do đó, SSB có tầm quan trọng chủ chốt trong phạm vi các nỗ lực quân sự và dân sự và có khả năng trở nên phổ biến trong tương lai.

Quy tắc ngón tay cái để tạo ra sự bảo vệ
Hệ thống nguyên khối
Càng mạnh càng tốt, sức mạnh "tương xứng" sẽ phá hủy đường đạn
Càng cứng rắn càng tốt, độ dẻo dai "vừa đủ" chống nứt vỡ
Càng dày càng tốt
Càng nặng càng tốt
Một tấm dày tốt hơn hai tấm mỏng
Càng nghiêng (góc họp) càng tốt

Hệ thống đa vật liệu (hybrid)
Khó khăn hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn, nhưng đối mặt với khó khăn thường hiện hữu
Không phải lúc nào nhớt cũng tốt hơn, nhưng nhớt thường có.
Dày hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn
Khó hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn
Hai tấm mỏng có thể tốt hơn một tấm dày.
Nhiều độ dốc hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn

Lợi ích thích ứng

Vật liệu áo giáp truyền thống đã cho thấy những hạn chế khi đối mặt với những thách thức an ninh mới, trong khi các vật liệu tiên tiến, bao gồm vật liệu tổng hợp và vật liệu nano, đã cho thấy những lợi thế đáng kể so với các hệ thống cũ, cải thiện khả năng sống sót của người lính ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt.

Những thiếu sót của các hệ thống phòng thủ hiện có có thể là một trong những di sản của Chiến tranh Lạnh. Các học thuyết quân sự thời đó không tập trung vào các hoạt động quân sự trong các khu vực xây dựng (thuật ngữ tiếng Anh là MOBA - Mobility Operations For Built-up Areas) hoặc các hoạt động quân sự trong môi trường đô thị (thuật ngữ tiếng Anh MOUT - Military Operations in Urban Terrain). Tương tự, các học thuyết hậu Chiến tranh vùng Vịnh dựa vào khả năng công nghệ cao, độ chính xác cao có thể triển khai trong các tình huống "sốc và kinh hoàng" trong các khung thời gian giới hạn. Tất nhiên, điều này đã không xảy ra ở Iraq, nơi các hệ thống và chiến thuật tấn công công nghệ cao chủ yếu quan trọng trong giai đoạn đầu của cuộc xung đột, và nhu cầu duy trì nhịp độ hoạt động trong một thời gian dài trở nên quan trọng.

Các SSB mang lại lợi thế cho các lực lượng tham gia vào các hoạt động cấp khu vực hoặc cấp khu vực được duy trì, bao gồm cả những hoạt động diễn ra trong bối cảnh của các chiến dịch MOUT. Nhiều trong số những ưu điểm này, chẳng hạn như bảo vệ tài sản và các đồ vật có giá trị có nguy cơ rủi ro cao là rõ ràng, một số lợi ích khác thì ít rõ ràng hơn. Những vấn đề này có thể bao gồm các vấn đề về an toàn môi trường và công thái học, đồng thời làm cứng, đóng gói và bảo vệ các thiết bị điện tử chiến đấu và cơ sở hạ tầng thông tin quan trọng khác khỏi tác động không đối xứng có khả năng gây hại. Tuy nhiên, SSB với tư cách là một tập hợp các công nghệ cũng sẽ có ý nghĩa rộng hơn so với những công nghệ chạy xuyên suốt toàn bộ lĩnh vực công nghệ quốc phòng. Điều này là do áo giáp kết cấu là một lĩnh vực công nghệ chung cho tất cả các ngành của quân đội, có ảnh hưởng đến các ứng dụng quốc phòng khác và các loại thiết bị quân sự, các nhiệm vụ và ứng dụng an ninh quốc gia.

Có thể mở rộng ở trên. Các SSB nên được đưa vào các yêu cầu bảo vệ các cơ sở hạt nhân và chiến lược (do tính phù hợp của chúng với các hệ thống cố định, bán và cơ động hoàn toàn trong mọi điều kiện chiến đấu), các khu vực quân sự và dân sự trong các khu vực được xây dựng không chiến đấu ( bởi vì các tòa nhà sẽ được hưởng lợi từ các cải tiến an ninh và các phương pháp xây dựng mới sẽ tăng khả năng chống chịu với khủng bố và thiên tai như bão và động đất), các sáng kiến ​​hiện đại hóa và chuyển đổi quân đội, điện tử quân sự và xử lý dữ liệu (do khả năng tăng cường bảo vệ cơ sở hạ tầng điện tử ) và các phương tiện chiến đấu (do khả năng bảo vệ tên lửa đạn đạo đáng tin cậy cho các nhân viên cơ động).


Cấu trúc của một tấm áo giáp trong suốt nhiều lớp điển hình


Cấu trúc kính được hầu hết các nhà sản xuất kính chống đạn sử dụng: đầu tiên là kính làm lớp ngoài cùng, nhiều lớp kính và polyvinyl butyral ở giữa, sau đó là polyurethane và cuối cùng là polycarbonate. Ưu điểm của phương pháp này nằm ở khả năng mở rộng của polycarbonate và "bắt" các mảnh vỡ hình thành bởi các bề mặt kính cứng hơn. Có thể mở rộng tương tự trên hai inch.

Các SSB cũng nhất quán với các sáng kiến ​​cải cách ngân sách. Điều này là do một số ứng dụng trong lĩnh vực công nghệ này cho phép các cấu trúc và hệ thống hiện có được trang bị thêm và sửa chữa với chi phí thấp và tạo ra cơ sở hạ tầng hoàn toàn mới, do đó mang lại lợi ích của ngân sách ổn định cho các thành phần khác của các chương trình và sáng kiến ​​hiện đại hóa tổng thể. Ví dụ, ngân sách của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ năm 2010 đã phân bổ 1,4 tỷ đô la cho các chương trình xây dựng quân đội, 15,2 tỷ đô la cho các sáng kiến ​​bảo vệ quân đội (yêu cầu đơn lẻ lớn nhất sau khi chiếm đoạt tình báo quân sự) và 1,5 tỷ đô la cho cuộc chiến chống lại IED (thiết bị nổ tự chế). SSB có thể cải thiện hiệu quả chi phí trong các lĩnh vực quốc phòng này. Do đó, nó là một công nghệ có khả năng chi trả lớn cho việc phát triển các chương trình an ninh quốc gia và quốc tế và chống khủng bố, chẳng hạn như đại sứ quán và các dự án kỹ thuật dài hạn khác, để bảo vệ khách VIP và bảo vệ nhân viên có liên quan trong các tình huống nguy cấp.

Các lợi ích khác của việc áp dụng SSB và tích hợp chúng vào sự phát triển của các chương trình quân sự bao gồm thực tế là bản thân các vật liệu và các phương pháp sản xuất tiên tiến cũng như quá trình xử lý và tinh chế sau đó chia sẻ một nền tảng cơ bản chung để phát triển trong lĩnh vực vật liệu kỳ lạ và tiên tiến, bao gồm cả vật liệu nano . Chúng có thể được tích hợp vào SSB để cung cấp các khả năng bổ sung như mảng cảm biến nhúng và sinh trắc học tự trở thành một phần của hệ thống bảo mật. Một số sáng kiến ​​toàn cầu hiện đang được tiến hành để phát triển bảo vệ kết cấu, sản xuất và phát triển và sử dụng các SSB sử dụng bộ đặc tính duy nhất của chúng để sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.


Các thành phần áp điện từ Ceramtec

Tại Hoa Kỳ, tài liệu cho SSB và các quy trình liên quan đang được phát triển tại các trung tâm và dịch vụ của Bộ Quốc phòng và ngành công nghiệp tư nhân. Trong số các trung tâm quan trọng nhất của R & D đang diễn ra, đáng chú ý là phòng thí nghiệm nghiên cứu quân sự ARL, nơi có bộ phận nghiên cứu vũ khí và vật liệu tham gia vào các sáng kiến ​​bảo vệ trong các chương trình cho một chiếc xe tải, hệ thống vũ khí và phương tiện tương lai đầy hứa hẹn. Trung tâm Vật liệu Tổng hợp của Đại học Delaware cũng tiến hành nghiên cứu do Bộ Quốc phòng tài trợ về các vật liệu quốc phòng tiên tiến, và các trung tâm phát triển SSB khác sẽ được ghi chú bên dưới.

vật liệu nano tiên tiến

Bảo vệ kết cấu có thể được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau bằng cách sử dụng một loạt các kỹ thuật thiết kế, chế tạo và đúc tiên tiến. Tốc độ phát triển vật liệu là một trong những tốc độ nhanh nhất trong công nghệ quốc phòng và khoa học ứng dụng, được thúc đẩy bởi các mục tiêu chiến lược. Điều này đề cập đến việc phát hiện ra các vật liệu mới, cũng như cải tiến liên tục việc sử dụng các sản phẩm hiện có có giá trị thuộc tính quốc phòng phù hợp cho sự phát triển chuyển đổi trong lĩnh vực lực lượng quốc phòng.

Vật liệu nano đã được chấp nhận rộng rãi trong các chương trình phát triển trong lĩnh vực ứng dụng này và nhiều quy trình chế tạo mang tính cách mạng đang được phát triển hoặc đã đi vào sản xuất thương mại. Đi đầu trong phát triển vật liệu tiên tiến là graphene, được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2004, một chất tương đồng của graphite có các đặc điểm bất thường khiến nó trở nên hứa hẹn cho một số ứng dụng, bao gồm cả ứng dụng tiềm năng bảo vệ cấu trúc. Graphene là một tấm than chì chỉ dày một nguyên tử, làm cho nó trở thành vật liệu mỏng nhất được phát hiện cho đến nay. Do cứng hơn thép khoảng hai trăm lần, graphene cũng là một trong những vật liệu mạnh nhất từng được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Graphene cũng có các đặc tính dẫn điện khác thường báo trước những ứng dụng mang tính cách mạng của nó trong lĩnh vực vi xử lý bán dẫn. Điều này làm cho graphene trở thành vật liệu có tiềm năng lớn trong một số lĩnh vực công nghệ quan trọng. Tuy nhiên, mặc dù tất cả những điều này là đầy hứa hẹn, việc sử dụng graphene để phát triển các chương trình quân sự vẫn còn trong tương lai do thiếu nghiên cứu ứng dụng về loại vật liệu rất mới này, những khó khăn trong việc sản xuất với số lượng công nghiệp trong khi vẫn duy trì lợi nhuận cao. (A. K. Geim và K. S. Novoselov đã được trao giải Nobel Vật lý năm 2010 cho "các thí nghiệm tiên tiến nhất với vật liệu hai chiều - graphene").


BMP M2 / M3 BRADLEY sử dụng giáp làm bằng hợp kim nhôm 7039-T64 (nửa trên) và 5083-H131 (nửa dưới). Tuy nhiên, kinh nghiệm chiến đấu ở Iraq đã giúp tăng khả năng bảo vệ do có thêm một lớp giáp làm từ thép nhiều lớp cộng với các yếu tố của giáp thụ động (composite) và giáp phản ứng, mà chúng ta thấy trong ảnh.

Tuy nhiên, ống nano carbon (CNT) được biết đến nhiều hơn trong các sáng kiến ​​nghiên cứu và phát triển và đã được tìm thấy nhiều ứng dụng thực tế không chỉ trong quân sự mà còn trong lĩnh vực an ninh quốc gia và thực thi pháp luật. Vật liệu áo giáp tiên tiến từ các ống nano carbon dài có thể được chế tạo thành nhiều hình dạng và cấu trúc khác nhau, bao gồm tấm, sợi, tấm và khuôn. Các vật liệu "tăng cường nano" tạo ra có trọng lượng nhẹ nhưng đặc biệt mạnh và các đặc tính nhiệt điện của chúng có thể bị thay đổi trong quá trình sản xuất. Trong việc chế tạo các cấu trúc tổng hợp, áo giáp dựa trên CNT cung cấp một giải pháp linh hoạt, nhẹ, cung cấp khả năng bảo vệ vượt trội chống lại các cuộc tấn công đạn đạo chống lại các phương tiện và cơ sở hạ tầng chiến đấu cố định hoặc di động khác. Theo hợp đồng hiện có với Natick Labs, Nanocomp Technologies đã phát triển các tấm composite dựa trên CNT chỉ dày vài mm để bảo vệ cá nhân cho nhân viên ngăn chặn đạn 9mm ở cự ly gần.


Composite Punch Damage

Vật liệu tổng hợp

Hơi giống với hợp kim kim loại, vật liệu composite khác về cơ bản ở chỗ chúng không hòa tan vào nhau và có thể được hình thành từ các vật liệu cấu thành không phải là nguyên tố hoặc hỗn hợp của các pha kim loại. Tuy nhiên, giống như hợp kim, vật liệu composite có thể được hình thành từ hai hoặc nhiều thành phần, có thể khác nhau đáng kể về hình dạng hoặc cấu trúc. Vật liệu composite có thể được sản xuất theo nhiều quy trình khác nhau. Chúng bao gồm các phương pháp liên kết mới như cán, kẹp, thiêu kết, ép phun hạt, đan xen sợi và các kỹ thuật chế tạo nano như vi nén. Khi được sản xuất làm hệ thống bảo vệ tên lửa đạn đạo, chúng được phân loại là áo giáp kết cấu tổng hợp (CSA) và tạo thành một số vật liệu mới, chẳng hạn như các tấm kim loại-liên kim loại (MIL) và vật liệu tổng hợp ma trận gốm (CMC).

Vật liệu tổng hợp đạn đạo thường được sản xuất dưới dạng cấu trúc tổ ong và các lớp mỏng bằng composite, cao su và lớp gốm có thành dày được kết hợp với nhau để mang lại sự cân bằng tối ưu về cấu trúc và hiệu suất đạn đạo với trọng lượng tối thiểu. Trong số các lớp này có các vật liệu tổng hợp áo giáp mờ đục, trong suốt và trong suốt được sử dụng làm vật liệu thay thế kính chống nổ cho các phương tiện giao thông. Vật liệu tổng hợp sợi thủy tinh và sợi thủy tinh Epoxy cung cấp khả năng bảo vệ tuyệt vời cho các phương tiện trong các khu vực tác chiến mà nguy cơ bị IED tấn công là rất cao. Xốp nhôm tế bào kín CCAF (Closed-Cell Aluminium Foam) có khối lượng thấp kết hợp với độ bền cao, độ cứng, hấp thụ năng lượng tốt, đặc tính sản xuất của nó có thể khác nhau do cấu trúc của vi cấu tạo nên chúng. Dưới tác động của đạn đạo, CCAF cho thấy sự biến dạng phi tuyến tính đáng kể và sự suy giảm của sóng ứng suất. Các tấm giáp composite chứa CCAF có thể chịu được tác động từ đạn phân mảnh 20mm, theo thông tin do phòng thí nghiệm ARL của Mỹ cung cấp.

Vật liệu tổng hợp đạn đạo trong danh mục này thích hợp để bảo vệ chống nổ phương tiện, chẳng hạn như che chắn đạn đạo cho các phương tiện MRAP triển khai trong môi trường tác chiến đô thị. Chúng cũng có thể được áp dụng trong các lĩnh vực khác, chẳng hạn như nòng súng. Chúng thường được chế tạo dưới dạng tấm phủ hoặc tấm được lắp đặt bên trong và bên ngoài của máy được bảo vệ như tấm đáy, vỏ chống vỡ và lớp lót. Vật liệu tổng hợp gốm có thể được chế tạo dưới dạng áo giáp kết cấu có đặc tính chống nổ và chống phân mảnh tốt (nhiều mảnh vỡ và mảnh vụn thứ cấp). Điều này làm cho vật liệu tổng hợp gốm rất thích hợp để sử dụng làm áo giáp kết cấu, đặc biệt là cho MRAP và các phương tiện chiến đấu vừa và nhỏ khác, thiết kế của chúng phải thỏa hiệp với những hạn chế về trọng lượng mà áo giáp nặng làm giảm khả năng di chuyển của xe. Tuy nhiên, các phương tiện lớn hơn, bao gồm xe tải chiến thuật và xe bọc thép (chẳng hạn như xe buýt bọc thép Rhino Runner), là những ứng cử viên tốt hơn để tích hợp với các giải pháp áo giáp kim loại tiêu chuẩn.

Khi được tích hợp vào vật liệu tổng hợp vật liệu nano tiên tiến, vật liệu tổng hợp nano tạo thành có thể cung cấp các mức hiệu suất hoặc khả năng bảo vệ bổ sung so với các vật liệu không được gia cố hoặc cùng mức với khối lượng giảm. Polyme và monome, bao gồm polyme nhựa, cũng có thể được sản xuất để sử dụng làm vật liệu composite tiên tiến cho các ứng dụng bảo vệ kết cấu. Một đặc điểm của nanopolyme được cấy với các hạt nano - bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy (khoảng 400 nanomet) - đảm bảo rằng các vật liệu hoàn thiện có thể trong suốt. Một số loại vật liệu chiến lược polyme hóa như vậy đã được tạo ra với các đặc điểm tương tự. Rõ ràng, những đặc tính này có giá trị chiến lược khi sửa đổi hoặc thay thế kính chống đạn truyền thống trong các phương tiện chiến đấu và an toàn.

SmartArmour, một hệ thống áo giáp đa chức năng, nhiều lớp được sản xuất bởi SmartNano Materials of Piano, có thể được cung cấp trong suốt hoặc mờ đục theo thông số kỹ thuật của người dùng cuối và chịu được đạn AP, vụ nổ, mảnh đạn pháo và IED. Tuy nhiên, thủy tinh kim loại Vitreloy zirconium và berili cũng được sản xuất với các đặc tính tương tự bởi Amorphous Technologies International. Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển RDECOM của Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Quân sự ARL đã phát triển áo giáp chất lỏng để bảo vệ tên lửa đạn đạo dựa trên chất lỏng làm đặc chống cắt bao gồm các hạt nano silica rắn lơ lửng trong polyethylene glycol; nó đã được thử nghiệm thành công trên áo giáp bằng Kevlar.

Xử lý thiết bị là quá trình bão hòa vật liệu từ áo giáp cấu trúc với cấu trúc nano có thể kết hợp các bộ xử lý bán dẫn hiệu suất cao thành các phần tử áo giáp. Những "vật liệu thông minh" như vậy có thể được nhúng trong các bức tường bọc thép, một ví dụ sử dụng là áp điện. Đây là những vật liệu tự nhiên tạo ra xung điện khi bị rung chuyển, biến dạng hoặc nén. Piezoelectrics, trước đây đã được sử dụng thương mại trong kim máy nghe nhạc, có thể được nhúng vào các cấu trúc áo giáp, chẳng hạn như tấm, các phần tử cấu trúc mô-đun và được lắp đặt trong các bức tường chịu lực dưới dạng cảm biến nhiệt, rung và sốc.

Dự án do Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tài trợ và được thực hiện bởi Phòng thí nghiệm Berkeley của Đại học California, đang phát triển các vật liệu áp điện tiên tiến dựa trên vật liệu piezo với cấu trúc của các tinh thể perovskite. Tuy nhiên, Acchesia Technologies, một công ty quốc phòng có trụ sở tại Minneapolis chuyên giám sát cấu trúc, đã phát triển một hệ thống phần cứng và phần mềm được gọi là Lớp SMART tích hợp các cảm biến vào các thành phần cấu trúc như tấm và tường. Hệ thống của công ty sử dụng đa cảm biến nhúng sử dụng cảm biến nhiệt, độ bền và sợi quang dựa trên bộ vi xử lý để phát hiện những thay đổi về tính toàn vẹn của các cấu trúc được quan sát bằng phương pháp quét tích cực độc quyền. Diaform Armor Solutions, một bộ phận của Ceradyne Inc., đã tạo ra các giải pháp áo giáp kết cấu nhẹ bằng cách sử dụng vật liệu tổng hợp nhiệt dẻo để nhanh chóng tạo ra các hình dạng cấu trúc ba chiều có thể tạo thành các phần tử mô-đun của các cụm kết cấu gia cố.


Mô-đun bảo mật chống đạn Protech


Khái niệm áo giáp nhiều lớp nâng cao từ IBD Deisenroth

Các yếu tố thiết kế mô-đun tuân thủ tiêu chuẩn BAM (ma trận giáp đạn đạo) cũng được sử dụng rộng rãi trong các thiết kế mới, bổ sung và sửa đổi các cấu trúc hiện có, trong đó tăng cường an toàn và khả năng chống lại các cuộc tấn công bằng đạn đạo là những đặc điểm quan trọng nhất. Đặc điểm kỹ thuật BAM, được cấp bằng sáng chế bởi Antiballistic Security and Protection (ASAP), Inc, mô tả các yếu tố cấu trúc bọc thép nhiều lớp, chẳng hạn như tường, trần và sàn, bao gồm các lớp sợi aramid cứng và thép công cụ cứng (ví dụ: Thermasteel , được sản xuất bởi Thermasteel Corporation), hoặc lưới thép cứng. Các thông số kỹ thuật theo tiêu chí BAM bao gồm BAM-1, BAM-1A và BAM-8; mỗi mô tả mức độ bảo vệ cấu trúc ngày càng tăng. Zagros Construction đã phát triển hệ thống tường của riêng mình, ThermalBlast, mà công ty cho biết có khả năng chống lại các cuộc tấn công tên lửa và xâm lược mạnh. Nó sử dụng hệ thống BAM-8 đã được cấp bằng sáng chế bao gồm một bức tường bên trong bảo vệ, nhẹ, chống đạn (hoặc BAM Inner Matrix) được cấu tạo từ một phần của Kevlar đạn đạo, cũng có thể được kết hợp vào trần nhà và sàn nhà và các tấm ThermaSteel khác. Công ty đề xuất hệ thống ThermalBlast của mình cho các đại sứ quán, chính phủ và bưu điện, các cơ sở quân sự, kho đạn dược và các địa điểm quan trọng khác. US Bullet -proofing sản xuất hàng loạt tấm thép chống đạn của mình như một giải pháp tấm đạn đạo duy nhất mà công ty đánh giá là NIJ Armor Cấp IV.

Vật liệu SSB cũng được sử dụng trong một số hệ thống tấn công, chẳng hạn như lớp lót của silo tên lửa và ống phóng và hộp chứa trên bệ phóng chống tên lửa di động đòi hỏi các đặc tính chống mài mòn nhiệt và động năng tốt. Hệ thống HyperShield, được phát triển bởi công ty V-System Composites của Mỹ, sử dụng lớp giáp tích hợp và cấu trúc composite tiên tiến, là một giải pháp áo giáp chống đạn nhẹ, rẻ và có cấp độ bảo vệ NIJ Cấp III để phòng thủ tên lửa, cũng bao gồm các phương tiện vận tải và yêu cầu về đường đạn đối với máy bay. Đầu đạn hạt nhân kiểu xuyên thấu, chẳng hạn như B-61 của Mỹ, cũng có thể sử dụng vật liệu làm áo giáp kết cấu, trong khi các loại đạn hạt nhân được thiết kế để kích nổ trên mặt đất trong cái gọi là "ném bom rải thảm", chẳng hạn như bom B-53 của Mỹ, cũng sẽ yêu cầu vỏ giáp. khỏi tải va đập.



Frontier Performance Polyme, với sự hỗ trợ của Trung tâm quân đội Natick, đã phát triển thành công công nghệ vật liệu polyme đột phá và phương pháp sản xuất sáng tạo cho áo giáp trong suốt nhẹ để bảo vệ mắt và mặt. Vật liệu có mật độ bề mặt 0,16 kg / cm2 này có hiệu suất đạn đạo tương tự như vật liệu aramid / phenolic được sử dụng trong mũ bảo hiểm quân sự, nhưng chi phí thấp hơn 10 lần.

vật liệu truyền thống

Tuy nhiên, các vật liệu truyền thống được sử dụng trong sản xuất các kết cấu bảo vệ, chẳng hạn như thép không hợp kim và bê tông cốt thép, hoàn toàn không phải là vật liệu của quá khứ. Các hợp kim kim loại nói riêng vẫn là vật liệu được lựa chọn do các đặc tính bảo vệ đã được chứng minh của chúng và các cơ sở sản xuất hiện có cho các ứng dụng sản xuất và quốc phòng của chúng. Những giải pháp được gọi là áo giáp "cứng rắn" này không chỉ là thép đạn đạo và hợp kim chiến lược, mà còn là vật liệu composite tiên tiến với các đặc tính đạn đạo tốt. Nó cũng áp dụng cho các loại áo giáp được làm từ hoặc gia cố bằng sợi, hoặc từ lưới dệt chặt chẽ. Là vật liệu làm áo giáp kết cấu, bê tông có các đặc tính mong muốn và tiếp tục được sử dụng rộng rãi trong khi vẫn duy trì chi phí sản xuất thấp.


Phương tiện USMC LAV 8x8 đang được bổ sung lớp giáp composite bên ngoài thân tàu bằng hợp kim nhôm như một phần của chương trình nâng cấp liên tục.


Vật liệu bọc thép từ AMAP-S IBD Deisenroth thực hiện một chức năng hỗ trợ quan trọng bằng cách giảm ký hiệu nhiệt của máy


Xe chiến đấu viễn chinh EFV (Expeditigent Fighting Vehicle) của Thủy quân lục chiến là chiếc AFV đầu tiên sử dụng áo giáp 2518-787, hợp kim nhôm, đồng, mangan. Mặc dù hợp kim này bền và có đặc tính đạn đạo tốt, nhưng nó có độ bền đạn đạo kém trong các mối hàn đối đầu thông thường. Điều này buộc nhà sản xuất phải loại bỏ các mối hàn đối đầu và mối hàn phi lê khỏi cấu trúc để cải thiện độ bền va đập, tấm này với tấm sàn giờ đây được gắn chặt bằng cơ học. Cuối cùng, nhiều vấn đề liên quan đến chương trình này là động lực cho việc đóng cửa dự án đầy hứa hẹn này.

Hợp kim là một trong những vật liệu mạnh nhất mà áo giáp cấu trúc có thể được làm từ. Hợp kim là sự kết hợp của hai hoặc nhiều nguyên tố hóa học - kim loại (hoặc nguyên tố kim loại và phi kim loại), thường "hợp nhất" với nhau hoặc hòa tan vào nhau trong quá trình nóng chảy. Kết quả là vật liệu có đặc tính cao hơn từng thành phần riêng biệt. Titan và các hợp kim của nó là những nguyên tố phổ biến trong áo giáp kết cấu. Ứng dụng của chúng bao gồm các tấm "chấn thương" trong hệ thống áo giáp cá nhân, giúp bảo vệ mức độ cao cho những vùng cơ thể rất dễ bị tổn thương. Hợp kim berili-nhôm cũng đã được chứng minh là thành công trong nhiều trường hợp. Độ bền và độ cứng đặc biệt của hợp kim này vượt trội so với các hợp kim titan thông thường, dẫn đến trọng lượng cấu trúc thấp hơn và cải thiện hiệu suất. Thép áo giáp cũng là vật liệu chiến lược thích hợp để sử dụng làm áo giáp kết cấu.

Một số cái gọi là "siêu hợp kim" hoặc "hợp kim hiệu suất cao" cũng được sản xuất thương mại dưới tên thương hiệu. Trong số đó phải kể đến hợp kim cường độ cao Hastelloy, có thành phần chính là kim loại chuyển tiếp - niken; Kovar, một hợp kim coban-niken có giá trị vì hệ số giãn nở nhiệt tuyệt vời của nó; hợp kim niken-đồng-sắt Monel; và hợp kim niken-crom Inconel.

Làm cứng bằng laser là một trong những quá trình xử lý nhằm nâng cao các đặc tính chức năng của kim loại cơ bản và hợp kim. Có các loại cải tiến đặc tính khác, bao gồm vi nén, một quy trình gia công sử dụng kỹ thuật chùm tia ion hội tụ để bão hòa các vật liệu tiên tiến với cấu trúc nền để tăng cường độ bền và khả năng chống mài mòn. Phương pháp tạo hình siêu dẻo cũng được áp dụng, tạo ra các sản phẩm kim loại và gốm sứ có độ bền kéo cực cao.

Phòng thí nghiệm NETL (Phòng thí nghiệm Công nghệ Năng lượng Quốc gia) của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã nhận được sự phân công từ Bộ Chỉ huy Xe bọc thép TACOM (Bộ chỉ huy Xe tăng-Ô tô và Thiết giáp) và Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Quân sự ARL để thực hiện chương trình phát triển một tấm áo giáp bằng thép đúc cho các loại xe quân sự của Mỹ, bao gồm cả BMP BRADLEY. Theo đó, một cửa sập đúc được phát triển bởi NETL-TACOM-Lanoxide Corp và DARPA, và một sản phẩm phụ của chương trình là việc nhận được áo giáp vá. Sau đó, chương trình đã phát triển một tấm giáp titan (sử dụng hợp kim máy bay Ti-6Al-4V) cho nắp hầm của M-1A1 ABRAMS MBT với sự hợp tác của TACOM và nhà thầu chính General Dynamics. Gần đây, NETL đã phát triển áo giáp có độ bền cao cho AFV bằng cách sử dụng hợp kim bột titan thiêu kết, giúp tăng độ bền của vật liệu cuối cùng. Vật liệu áo giáp được làm từ silicon xâm nhập (SiSiC) và silicon carbide thiêu kết (SSiC) là sản phẩm của CeramTec của Bắc Mỹ thuộc New Jersey, bộ phận của Hoa Kỳ thuộc công ty CeramTec AG của Đức. Những vật liệu này chứng tỏ tính ổn định nhiệt hóa học tốt và khả năng chống chịu ứng suất ma sát cao (vật liệu học là một ngành khoa học nghiên cứu ma sát và mài mòn của các thành phần và cơ chế máy khi có mặt của chất bôi trơn).

AT&F Advanced Metals of Orville là một công ty tư nhân có trụ sở tại Ohio chuyên sản xuất và gia công các kim loại và hợp kim cứng, bao gồm titan, zirconium, niobi, hợp kim niken và thép không gỉ duplex, đồng thời cung cấp các sản phẩm của mình cho khách hàng dân sự và quốc phòng. Cụ thể hơn nữa là bộ phận Giải pháp Thép và Hạt nhân của công ty. Nó cũng sản xuất vật liệu SBR dựa trên thép hợp kim thấp cường độ cao, thép cacbon, hợp kim thép. Công ty cũng tham gia vào việc trang bị cấu trúc của các cơ sở hạt nhân, bao gồm cả nội thất của lò phản ứng và thùng chứa chất thải hạt nhân.

Các chương trình khác

Các chương trình SSB khác đang được tiến hành trên phạm vi các lực lượng được triển khai và trên phạm vi toàn cầu của các hoạt động quân sự. Các yêu cầu và nhiệm vụ trước mắt của họ liên quan trực tiếp đến việc bảo vệ các lực lượng thông tin liên lạc của họ hiện tại và tương lai trong đó các lĩnh vực ứng dụng này bao gồm bảo vệ tên lửa đạn đạo của các phương tiện, làm việc trên hiện đại hóa "người lính như một hệ thống" và góp phần vào khả năng sống sót của quân đội cơ sở hạ tầng chống lại các mối đe dọa phi đối xứng khác nhau thường gặp trong các hoạt động gìn giữ hòa bình khu vực.

Áo giáp tiên tiến dành cho xe cộ, các cơ sở quân sự và chính phủ cũng như việc triển khai quân nhân ở tiền tuyến và ở hậu phương, sẽ chỉ được hưởng lợi từ sự hiện diện của các khả năng được triển khai. Trong khi nhiều ứng dụng là cải tiến và nâng cấp cho các khả năng và hệ thống hiện có, chẳng hạn như các loại áo giáp bổ sung mới cho các phương tiện chiến đấu để bảo vệ chống lại IED, những ứng dụng khác là các hệ thống sáng tạo và thế hệ tương lai.

Công ty IBD Deisenroth Engineering AG của Đức sản xuất Hệ thống nâng cao khả năng sống sót công nghệ cao AMAP. Đây là một loạt các giải pháp kết cấu áo giáp sử dụng nhiều phương pháp sản xuất và vật liệu tiên tiến, bao gồm hợp kim cường độ cao và vật liệu composite. Trong số đó phải kể đến AMAP-IED, kết hợp công nghệ áo giáp gốm và lớp lót mảnh vụn, có thể được chuyển giao ở dạng mô-đun và được thiết kế để tăng cường khả năng bảo vệ các phương tiện quân sự. IBD gọi AMAP-IED là hệ thống bảo vệ thế hệ tiếp theo và phân loại nó là hệ thống bảo vệ chống lại các mảnh đạn pháo có cỡ nòng lên tới 155 mm, cũng như mìn ven đường và IED. AMAP-T là một chiếc áo giáp trong suốt được làm bằng thủy tinh gốm, được công ty mô tả là có độ trong suốt tuyệt vời và độ bền cực cao, phù hợp với STANAG Cấp độ 1 - 4.

Bảo vệ mui xe được cung cấp bởi AMAP-R và AMAP-ADS, đây là những vật liệu tối ưu hóa vũ khí, trước đây được làm từ vật liệu composite siêu nhẹ phù hợp với giáp nóc xe. Giải pháp áo giáp thú vị nhất là AMAP-S. Nó được tối ưu hóa để bảo vệ tên lửa đạn đạo và quản lý chữ ký, giảm khả năng quan sát của các phương tiện quân sự khi được quét bởi các cảm biến trinh sát trong phổ khả kiến, hồng ngoại, radar và âm thanh. Những vật liệu này có thể được sử dụng làm phần bổ sung cho các thân máy hiện có, tức là được lắp đặt trên các kiểu máy mới hoặc máy đã được đưa vào sử dụng.


Các mẫu băng lớp SMART siêu việt cho cảm biến

Bộ phận BAE của ProTech, một tập đoàn của Mỹ, cung cấp một loạt các giải pháp áo giáp kết cấu bao gồm một số loại hàng rào chống đạn và vị trí chiến đấu bọc thép, bao gồm nhà và tháp bảo vệ bọc thép, hàng rào an toàn di động và hệ thống bảo vệ gắn trên xe cho binh lính kiểu tháp pháo . Các giải pháp cố định cho giáp kết cấu của công ty này được thể hiện bằng một số vị trí chiến đấu bọc thép đúc sẵn AFPS (vị trí chiến đấu bọc thép), có khả năng chống lại các loại đạn cỡ 9 mm - 12.7 mm. Các giải pháp AFPS khác của ProTech bao gồm các cấu trúc áo giáp có thể vận chuyển được tối ưu hóa cho bảo mật vành đai và rào chắn, bảo vệ tài sản quan trọng, an ninh nhà gác và các trạm kiểm soát biên giới.

ProTech cũng sản xuất các hệ thống mô-đun có thể được thiết kế theo thông số kỹ thuật của người dùng cuối. Các hệ thống tương tự, dựa trên các container bọc thép có thể vận chuyển do EADS sản xuất, được phát triển với sự hợp tác của KMW theo hợp đồng với Cơ quan Mua sắm Quốc phòng Liên bang Đức. Hệ thống container bọc thép, được đặt tên là TransProtec, có thể chứa 18 người, bao gồm cả thiết bị, được tối ưu hóa để bảo vệ binh lính mặt đất khỏi các cuộc tấn công của IED, hỏa lực bắn tỉa, mảnh bom, mìn và vũ khí hủy diệt hàng loạt và hiện đang được phục vụ trong quân đội Đan Mạch và Đức, trong hệ thống sau này được gọi là MuConPers (thùng chứa đa năng để vận chuyển người).

Plasan North America, một bộ phận của Plasan Sasa của Israel, cũng đã phát triển các giải pháp áo giáp kết cấu phù hợp với hợp đồng trị giá hàng triệu đô la với Bộ Quốc phòng Mỹ được cấp để bảo vệ các phương tiện MRAP mới. Theo hợp đồng, Plasan là nhà thầu chính trong chương trình sản xuất chung với BAE Systems với tư cách là nhà thầu phụ cung cấp hệ thống đặt chỗ cho xe Oshkosh M-ATV, hầu hết hoạt động tại Afghanistan theo hợp đồng với Bộ tư lệnh TACOM của Quân đội Mỹ. Plasan là công ty hàng đầu thế giới trong việc thiết kế các hệ thống và hệ thống giáp bổ sung "từ trên nổ dưới" để bảo vệ các phương tiện chiến thuật trong lĩnh vực quân sự và dân sự.

Các hệ thống bảo vệ người lính tiên tiến thuộc lĩnh vực của các ứng dụng bảo vệ cấu trúc và bao gồm các bộ xương ngoài chiến đấu được hỗ trợ. Chúng hứa hẹn sẽ có tác động đáng kể đến các hoạt động tác chiến mặt đất nếu các hệ thống như vậy phát huy hết tiềm năng của chúng. Tại Hoa Kỳ, một số sáng kiến ​​lớn hiện đang được mở theo chương trình phát triển công nghệ của Bộ Quốc phòng và khu vực tư nhân. Một trong những chương trình này đang được thực hiện bởi Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Người lính Natick Labs của Quân đội Hoa Kỳ theo khái niệm Chiến binh Tương lai, cung cấp một hệ thống tích hợp đầy đủ cho một người lính, bao gồm sáu hệ thống phụ chính. NSRDEC (Phòng thí nghiệm công nghệ nano người lính) và Phòng thí nghiệm tích hợp hệ thống người lính (SSIL) cũng làm việc trên các chương trình này. Mục tiêu cuối cùng của SSIL là phát triển thứ mà SSIL gọi là bộ đồ chiến đấu thế kỷ 21, kết hợp khả năng công nghệ cao với trọng lượng thấp.

Phòng thí nghiệm Kỹ thuật Con người và Người máy Berkeley (BLEEX), trong một chương trình được tài trợ bởi Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng (DARPA), đã phát triển một nguyên mẫu bộ xương ngoài tự hành bao gồm hai chân nhân dạng được hỗ trợ, một hệ thống đẩy và một loại ba lô khung mà hàng hóa khác nhau. Bộ xương ngoài cho phép người sử dụng - hay "phi công" - mang tải cực nặng đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi bộ và chạy lên dốc và xuống dốc trong toàn bộ phạm vi chuyển động thông thường mà không cần người điều khiển phải sử dụng lực.

Sáng kiến ​​Raytheon Sarcos đang được tiến hành tại nhà máy ở Thành phố Salt Lake của Raytheon. Nó thể hiện một nỗ lực đầy tham vọng hơn để phát triển bộ xương ngoài của người lính, mà Raytheon nói về cơ bản là có thể đeo được. người máy, tăng sức mạnh, sức chịu đựng và khả năng vận động của người đeo. Bộ xương ngoài XOS, bắt nguồn từ hệ thống thử nghiệm ban đầu do Sarcos phát triển, hiện cho phép phi công nâng vật nặng lên tới 200 pound và thực hiện các nhiệm vụ đòi hỏi nhiều nỗ lực, chẳng hạn như leo cầu thang và leo dốc mà không mệt mỏi, nhưng hệ thống truyền động thủy lực của nó hiện yêu cầu một động cơ đứng yên. nguồn năng lượng bên ngoài. Cũng được giới thiệu là bộ xương ngoài HULC của Lockheed Martin, cũng được thiết kế để mang tải trọng 200 pound trong bất kỳ khoảng thời gian nào và trên mọi địa hình. Nó được hình thành để có một bộ truyền động thủy lực hoàn toàn không cần nguồn điện bên ngoài. Hệ thống HULC bao gồm một bộ vi xử lý trên máy bay được kết nối với các giao diện cảm biến, cho phép bộ xương ngoài cảm nhận được ý định của phi công và di chuyển tương tác với anh ta. Hệ thống HULC có tính mô-đun cao để cho phép thay thế nhanh chóng và hiệu quả các bộ phận chính tại hiện trường, đồng thời có thiết kế tiết kiệm năng lượng cho phép vận hành bằng pin trong các nhiệm vụ kéo dài. Tuy nhiên, HULC, giống như bộ xương ngoài từ BLEEX, được hình thành nhiều hơn như một hệ thống vận chuyển hàng hóa chứ không phải là sự thay thế cho khả năng thể chất tự nhiên của một người lính. Hiện tại, công ty Nhật Bản Cyberdyne of Ibaraki đang phát triển HAL (Hybrid Assistive Limb - chi lai hỗ trợ), đây là một hệ thống mạnh mẽ nói chung được thiết kế để tăng sức mạnh thể chất của một người từ hai đến 10 lần. Bất chấp sự xuất hiện của Iron Man, khả năng thích ứng của nó với các nhiệm vụ quân sự trong tương lai vẫn còn là một dấu hỏi.

Các bước tiếp theo

Tóm lại, mục tiêu quan trọng của SSB có thể được định nghĩa rộng rãi là giảm khả năng bị tổn thương trước các hành động thù địch, đặc biệt là các cuộc tấn công bằng tên lửa đạn đạo, mà nhiều loại vật liệu thông thường hiện nay không cung cấp đủ mức độ bảo vệ quân đội.

Chiến đấu thường dạy cho các chỉ huy những bài học khắc nghiệt dường như đã quá rõ ràng trong quá khứ. Một trong những bài học khó nhất của chiến tranh hiện đại là sự kém cỏi của lớp giáp bảo vệ trước các mối đe dọa ngẫu nhiên, bao gồm các cuộc tấn công bằng xe liều chết vào các mục tiêu quân sự và dân sự và các cuộc tấn công IED vào phương tiện và nhân viên trong nhà hát. Thói quen cũ, nhất là thói quen quân tử, chết đặc biệt khó khăn. Mũi lịch sử Những thói quen này có xu hướng mất dần đi dưới áp lực chiến đấu, chẳng hạn như kỵ binh Pháp đấu với cung Anh trong Chiến tranh Trăm năm, hoặc sự kém cỏi của các loại xe bọc thép kiểu Liên Xô của Iraq trước các cuộc tấn công bằng đạn dược dẫn đường chính xác và các loại MBT tiên tiến hơn trong Chiến tranh vùng Vịnh.

Đối phó với các thách thức một cách nhanh chóng và với các biện pháp đối phó thích hợp là chìa khóa cho sự thành công của quân đội và sự ổn định quyền lực. Vì vậy, nếu chúng được coi trọng trong vấn đề bảo vệ quân đội và là một vấn đề quốc phòng quan trọng trong thời đại chuyển đổi cơ cấu lại lực lượng này, thì bảo vệ cơ cấu và SSB sử dụng công nghệ này nên trở thành ưu tiên trong các nhiệm vụ mua sắm quốc phòng và nghiên cứu phát triển đối với tất cả các nhà lãnh đạo quân đội. . Các mối đe dọa bất đối xứng hiện nay đối với cơ sở hạ tầng quân sự và dân sự, cũng như chiến tranh bất đối xứng trong các hoạt động tác chiến khu vực, ảnh hưởng đến sự phát triển của chính sách quốc phòng, hệ thống phát triển và mua sắm trên quy mô toàn cầu. Trong tương lai gần, đây là cách nó phải như vậy.

Các hệ thống quân sự bọc thép như vậy chủ yếu được coi là sự bổ sung cho các giải pháp ưu tiên khác chứ không phải là yếu tố tích hợp của nhiều và hầu hết các hệ thống chiến đấu. Nhưng mọi thứ đang thay đổi. Hệ thống bảo vệ và áo giáp thể hiện tiềm năng to lớn và nâng cao khả năng trong các hoạt động của thế kỷ 21. Việc sử dụng chúng sẽ mở rộng và trở thành tiêu chuẩn cho nhiều nếu không muốn nói là hầu hết các hệ thống phòng thủ ở mọi cấp độ.

Vật liệu sử dụng:
www.monch.com
www.lockheedmartin.com
www.ceramtec.com
www.smartnanomaterials.com
www.protecharmored.com
www.frontierpolymer.com
www.acasty.com
www.plasansasa.com
16 bình luận
tin tức
Bạn đọc thân mến, để nhận xét về một ấn phẩm, bạn phải đăng nhập.
  1. +5
    Ngày 20 tháng 2014 năm 09 53:XNUMX
    Thế giới đang ráo riết chuẩn bị cho một cuộc chiến mới. Bao nhiêu tâm trí, tài năng, sức lực, bao nhiêu đề xuất đổi mới cũng không được đầu tư vào một hướng nào khác. Vũ khí và vũ khí là những nhà lãnh đạo không thể tranh cãi ở đây. Đây sẽ là những lực lượng vì mục đích hòa bình, khám phá ngoài không gian, cho y học, cho trẻ em! Hở!..

    Nhưng tôi sẽ mua một khẩu súng lục khi nòng ngắn cho phép!
    1. 0
      Ngày 20 tháng 2014 năm 20 27:XNUMX
      Vâng
      Tôi hiểu mối quan tâm của bạn! Nhưng, nếu chúng ta đi theo con đường sử dụng tối đa các kết quả của phát triển khoa học vào các sản phẩm sử dụng công nghệ lưỡng dụng! Những thứ kia. sử dụng trong các sản phẩm phục vụ nhu cầu dân sự (các lĩnh vực ứng dụng là không giới hạn và rất lớn !!!), và điều này giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất, tăng tốc cho việc sản xuất các sản phẩm phục vụ quốc phòng. tốt
      Cái đó. hiệu quả sẽ là tối đa, đây là bước đột phá trong nền kinh tế mà Nga cần.
      hi
  2. +2
    Ngày 20 tháng 2014 năm 10 01:XNUMX
    Ứng dụng của áo giáp composite với hữu cơ / gốm
    giảm khối lượng của phương tiện chiến đấu đi 1/3 và tăng
    khả năng chống giáp cũng được đo bằng 1/3.
    Đúng là giá xe nhảy gấp đôi.
    Trong mọi trường hợp, SLA tốt là nửa triệu đô la.
    Và không có áo giáp chắc chắn, tại sao phải cài đặt nó?
  3. +1
    Ngày 20 tháng 2014 năm 10 12:XNUMX
    Nguyên lý hoạt động của ủng đi bộ rất đơn giản. Mỗi cốp được trang bị một động cơ đốt trong thu nhỏ. Bằng cách ép bàn chân vào đế kim loại, người này nén hỗn hợp trong một hình trụ gắn vào giày. Sau đó, hỗn hợp bốc cháy. Mở rộng khí đẩy lên khởi động. Một người nhảy lên và bay cao 5-7 mét. Vào lúc này, anh ấy đưa trận lượt về về phía trước, và mọi thứ lặp lại một lần nữa. Giày thần kỳ sẽ có 4 kích cỡ tùy theo cân nặng của người: 40 kg, 55, 70 và 80. Giày thần kỳ nặng nhất sẽ nặng 2 kg 300 g. Ủng sẽ là phương tiện rất tiết kiệm giao thông vận tải. Đối với 100 km, họ chỉ tốn 400 gram xăng. Khi sử dụng xe tập đi, một người tiết kiệm được 60-70 phần trăm năng lượng. Để so sánh: nếu một người khỏe mạnh chạy trung bình 10 km trong một giờ, thì trong đôi giày thần kỳ, anh ta có thể vượt qua 16 km trong cùng một thời gian.
    1. +4
      Ngày 20 tháng 2014 năm 14 22:XNUMX
      Nguyên lý hoạt động của ủng đi bộ rất đơn giản.
      Những vụ nổ siêu nhỏ của hỗn hợp nhiên liệu đập vào gót đối tượng một cách tuyệt vọng (bởi vì tốc độ đốt cháy của hỗn hợp nhiên liệu không phải là sức nén của lò xo đối với bạn), ném anh ta lên cao vài mét. Và sau vài trăm mét, một người ngã xuống.
      Một tác dụng khác: một người cần phải dập tắt tất cả các bước nhảy và tiếp đất này do sức mạnh của cơ chân, lưng và sức mạnh của tất cả các khớp (cụ thể là mô sụn). Và đây là nơi bắt đầu những "niềm vui" nho nhỏ. Nó giống như việc bạn nhảy từ một độ cao vừa phải trong một giờ hoặc hai hoặc ba giờ với một chiếc ba lô nặng trên vai. \
      Với tư cách là một nhà leo núi, tôi có thể nói rằng việc xuống núi nhanh chóng với hành lý nặng nề khiến đôi chân của bạn kiệt sức hơn là leo lên cùng một độ cao với cùng một hành lý. Và điều này chỉ xảy ra với một bước đi nhanh chóng xuống, khi đôi chân làm chậm các cú va chạm.
      1. 0
        Ngày 20 tháng 2014 năm 15 11:XNUMX
        điều này có thể được cung cấp cho bộ xương ngoài
      2. ramsi
        +1
        Ngày 20 tháng 2014 năm 15 41:XNUMX
        ý kiến ​​này phần nào bị nghi ngờ, vì nhảy 5m trong điều kiện trên cạn với trọng lượng dưới 100kg sẽ cần sự phối hợp rất tốt
      3. 0
        Ngày 20 tháng 2014 năm 20 32:XNUMX
        Kỹ thuật - tuổi trẻ 1976-09, trang 7
        http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/tehnika-molodezhi/1976-09--num7

        Kỹ thuật - tuổi trẻ 1983-02, trang 13
        http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/tehnika-molodezhi/1983-02--num13
        1. ramsi
          0
          Ngày 21 tháng 2014 năm 09 38:XNUMX
          thú vị, nhưng tôi không nghi ngờ bản thân ý tưởng, sự thích nghi thực tế của nó là đáng nghi ngờ. Trọng tâm bị dịch chuyển lên đáng kể, các bước nhảy sẽ khác nhau trên các loại đất khác nhau và cần phải có một số "nỗ lực" để nhảy về phía trước chứ không phải lên
          1. 0
            Ngày 22 tháng 2014 năm 12 05:XNUMX
            Thực hiện thí nghiệm đúng với tải trọng 30 kg ném diễu hành trong 30 km. người không có ủng của người chạy không thể tham gia trận chiến
  4. +1
    Ngày 20 tháng 2014 năm 11 25:XNUMX
    Sẽ không thể bảo vệ tối ưu cho cả người và thiết bị ngay lập tức. đây là vấn đề của thời gian và những thử nghiệm và phát triển lâu dài. Những vấn đề như vậy không được giải quyết bằng mẹo.
  5. lang thang_032
    +2
    Ngày 20 tháng 2014 năm 12 15:XNUMX
    Mọi thứ có vẻ ổn trên lý thuyết và trên khán đài, nhưng trên thực tế thì vì một số lý do như thế này:


    Đến.





    Sau. Và trong hầu hết các trường hợp ...
    Vì vậy, hoàn toàn bất khả xâm phạm, trò chơi trong mơ là một căn bệnh của tâm trí.
    1. PAM
      +2
      Ngày 20 tháng 2014 năm 13 47:XNUMX
      bất kể điều kỳ diệu nào bạn bao phủ thiết bị bằng vỏ bọc (áo giáp), nếu nó không được thiết kế cấu trúc để tăng sức mạnh của IED (một số mỏ đất trong một bó hoặc một hộp nhựa (xi lanh khí bằng sợi thủy tinh) với sức chứa thường là 30-40 lít đầy chất nổ), sau đó thiết bị và tổ lái sẽ bị phá hủy!
      1. 0
        Ngày 20 tháng 2014 năm 21 07:XNUMX
        Trích dẫn: PAM
        bất kể phép màu nào bạn che trang bị bằng da (áo giáp), nếu nó không được thiết kế theo cấu trúc để tăng sức mạnh của IED


        Có tài liệu thực tế nào xác nhận "năng lực của IED tăng lên" không?

        Rốt cuộc, những "năng lực gia tăng" này có một mặt trái.

        Thứ nhất, các IED lớn khó vận chuyển đến nơi nộp đơn hơn.
        Thứ hai, các IED lớn khó cài đặt hơn
        Thứ ba, các IED lớn dễ dàng phát hiện hơn ngay cả bằng mắt thường, chưa kể GPR tìm thấy chúng ngay lập tức.
  6. +1
    Ngày 20 tháng 2014 năm 14 34:XNUMX
    Chống lại các loại đạn tích lũy, bộ giáp mới sẽ hoạt động, nhưng chống lại OBPS, tên lửa động năng và không có lõi tác động thấu kính, ngay cả khi nó được treo với ba lớp bảo vệ động, nó sẽ không hoạt động. Và đối với bộ binh, vật liệu mới làm áo chống đạn, mục đích chính là tạo ra vật liệu có khả năng làm giảm năng lượng từ đạn cỡ 12.7 và 14.5.
  7. 0
    Ngày 20 tháng 2014 năm 19 25:XNUMX
    Và đối với bộ binh, vật liệu mới làm áo chống đạn, mục đích chính là tạo ra vật liệu có khả năng làm giảm năng lượng từ đạn cỡ 12.7 và 14.5.


    Đây có lẽ là ứng dụng tốt nhất. Liên quan đến ứng dụng

    Trong mọi trường hợp, SLA tốt là nửa triệu đô la.
    Và không có áo giáp chắc chắn, tại sao phải cài đặt nó?


    thì giá như bể.
  8. -1
    Ngày 21 tháng 2014 năm 00 42:XNUMX
    Giữa thanh kiếm và tấm khiên sẽ không có kẻ chiến thắng!