Oklopno borbeno vozilo mora pružati potreban nivo zaštite, ali u isto vrijeme biti što je moguće lakše. U prošlosti je ovaj problem rješavan aluminijskim oklopom, a tada su se pojavile i odvažnije ideje. U britanskom pilot projektu ACAVP, oklopljeni trup sa dovoljnom razinom zaštite napravljen je od kompozitnog materijala na bazi stakloplastike i epoksidne smole.
Hrabar prijedlog
Glavne prednosti aluminijskog oklopa u odnosu na čelik povezane su s njegovom manjom gustoćom. Zbog toga aluminijski dio iste mase može biti deblji i pružiti zaštitu barem jednako dobru kao i čelik. Osim toga, deblji aluminijski dio je čvršći, što pojednostavljuje dizajn oklopljenog trupa. Sve ove karakteristike različitih materijala više puta su demonstrirane u različitim projektima.
Početkom devedesetih, novoosnovana Agencija za istraživanje odbrane pri britanskom Ministarstvu odbrane, Agencija za istraživanje odbrane (kasnije preimenovana u Agenciju za procjenu i istraživanje odbrane), dala je prijedlog da se prouče izgledi za oklope na bazi kompozitnih materijala. U teoriji, različite vrste kompozita lakše su od aluminija, ali mogu pružiti isti stupanj balističke zaštite.
DRA je 1991. pokrenuo projekt ACAVP (Advanced Composite Armored Vehicle Platform). U istraživanje je bilo uključeno nekoliko naučnih organizacija, a preduzeća GKN, Westland Aerospace, Vickers Defence Systems i Short Brothers trebala su učestvovati u proizvodnji eksperimentalne opreme.
Nakon toga se promijenio sastav učesnika programa. Tako ga je sredinom devedesetih napustila kompanija "Short" koja nije imala potrebne proizvodne pogone. Umjesto toga, Vosper Thorneycroft se pridružio poslu. Godine 2001. DRA / DERA je raspuštena i QinetiQ je postao glavni učesnik programa.
Teorija oklopa
U prvoj fazi projekta, 1991-93, zadatak je bio pronaći optimalni kompozit koji može zamijeniti aluminijski oklop. Planirano je proučiti postojeće i obećavajuće materijale i pronaći tehnički najuspješnije - i ekonomski najpovoljnije. Prilikom određivanja potrebnih karakteristika kompozitnog oklopa, oni su odbijeni zaštitom serijskog aluminijskog BMP Warrior -a.
Opća arhitektura novog oklopa utvrđena je dovoljno brzo. Predloženo je da se to izvede na matrici od epoksidne smole ispunjenoj limenim materijalom. To je zahtijevalo ispitivanje različitih smola i materijala i njihovo uspoređivanje. U ovoj fazi cijena je postala važan faktor. Tako standardne vrste stakloplastike s ograničenim karakteristikama čvrstoće koštaju samo 3 funte po kilogramu. Jača aramidna vlakna (kevlar) koštaju 20 funti po kilogramu. Na raspolaganju je bio veliki broj epoksidnih smola, a troškovi su se uvelike razlikovali.
Konačni sastav oklopa za prototip ACAVP određen je 1993. godine. Predloženo je da se lijepi od staklene tkanine iz Hexcel Composites koristeći smolu Araldite LY556 iz Cibe. Za proizvodnju su im bili potrebni i kalupi i drugi alati - za njih je bila odgovorna kompanija Short Brothers.
Dijelovi su trebali biti proizvedeni tehnologijom vakuumskog oblikovanja. Listovi od stakloplastike stavljeni su u posebnu vrećicu otpornu na toplinu, a ovaj sklop stavljen je u kalup. Unutar vrećice je stvoren vakuum, nakon čega se smola ubacila unutra. Nakon što su limovi impregnirani smolom, budući kompozitni dio stavljen je u peć za sinteriranje.
Tijekom istraživanja proizvedeni su blokovi od kompozitnog oklopa različitog sastava i različitih dimenzija. Konačni proizvod ove faze bila su stražnja vrata za Warrior BMP. Ovaj proizvod je testiran 1993. Kompozitna vrata sa istom otpornošću na metke bila su 25% lakša. Ovo je pokazalo da je moguće proizvesti cijelo kompozitno tijelo sa željenim karakteristikama.
Prototip
1993. godine započeo je razvoj ACAVP prototipa sa kompozitnim trupom. Ovaj projekat je razvila kompanija Vickers na osnovu ratnog BMP -a. Po prvi put u istoriji kompanije, projekat je u potpunosti kreiran u digitalnom obliku. Prilikom projektiranja aktivno su se koristile gotove komponente i sklopovi; elektrana, šasija i neke druge jedinice posuđene su s minimalnim promjenama. Projektovanje je završeno tek u oktobru 1996. godine, a nakon toga su započele pripreme za izgradnju.
Kompozitno tijelo za ACAVP po izgledu je bilo slično Warrior oklopu, ali je imalo jednostavnije konture koje su olakšavale izradu i uklanjanje dijelova iz obrazaca. Telo je bilo podeljeno na dva dela. Donja "kupka" imala je dužinu od cca. 6,5 m i težine 3 tone. U kompozit su ugrađene čahure i drugi elementi za pričvršćivanje elektrane, šasije itd. Gornji sanduk trupa imao je masu od 5,5 tona, dobio je nagnuti čeoni dio i dugačak krov s prstenastim tornjem i otvorima. Debljina kompozitnog oklopa u najkritičnijim područjima dosegla je 60 mm
Nivo zaštite takvog trupa odgovarao je oklopu serijskog BMP -a. Predviđala je i mogućnost ugradnje zglobnih jedinica za rezervacije - čeličnih, aluminijskih ili kompozitnih. To je omogućilo jačanje zaštite, koristeći oslobođenu nosivost.
U stražnjem dijelu trupa ugrađena je pogonska jedinica iz borbenog vozila pješadije zasnovana na dizelskom motoru Perkins V-8 Condor snage 550 KS. Kompozit je mogao izdržati temperature do 130 ° C, što je omogućilo da se ne brinete o uništenju motornog prostora. Korišteno je podvozje sa šest valjka s torzijskim ovjesom i stražnjim pogonskim kotačem.
Iskusni ACAVP bio je opremljen ratničkom kupolom. Posada se svela na dvoje ljudi - vozača i komandira. Nalazili su se u trupu i borbenom odjeljku i pali su na svoje mjesto kroz vlastite otvore. Odeljenje za trupe nije bilo.
Ovisno o opremi i drugim faktorima, ukupna masa ACAVP-a bila je u rasponu od 18-25 tona, a performanse vožnje ostale su na razini postojeće BMP. S istim stupnjem zaštite, kompozitni trup bio je 25% lakši od aluminijskog, a ušteda u masi dosegla je 1,5-2 tone. Kod upotrebe drugih oklopnih komponenti razlika u težini mogla se povećati na 30%. Međutim, novo kućište nije bilo jeftino, a visoka cijena mogla bi nadoknaditi druge prednosti.
Kompozit na deponiji
Pripreme za izgradnju prototipnog oklopnog vozila ACAVP počele su krajem 1996. U ovoj fazi postalo je jasno da Short Brothers nisu mogli proizvesti dva elementa trupa velikih dimenzija zbog nedostatka peći potrebnih dimenzija. Narudžba za proizvodnju oklopa prenesena je Vosperu Thorneycroftu.
Krajem 1997. prototip je dovršen i izvađen na ispitivanje. Ispitivanja su potvrdila visoku čvrstoću i krutost trupa, što omogućava oklopnom vozilu kretanje po neravnom terenu bez rizika od deformacija, oštećenja itd. Punopravni automobil nije testiran granatiranjem, ali su pojedini kompozitni paneli napravljeni po istoj tehnologiji prošli ovaj test.
Testovi ACAVP prototipa završeni su 2000-2001. sa pozitivnim rezultatima. U praksi su svi proračuni programera potvrđeni, a dizajnerima je na raspolaganju skup obećavajućih tehnologija pogodnih za upotrebu u novim projektima. Budućnost ovog razvoja ovisila je samo o planovima i željama vojnog odjela.
Interesovanje vojske za novi razvoj bilo je ograničeno. Vojska je visoko cijenila razvoj koji obećava i njegove prednosti. Međutim, nisu imali želju lansirati nove tehnologije i koristiti ih u stvarnom projektu. Nekoliko godina kasnije započeo je razvoj obećavajuće porodice oklopnih vozila Ajax, ali su u ovom programu ponovno odlučili koristiti oklop od aluminija i čelika. Nije poznato hoće li se ideja o kompozitnom oklopu ikada vratiti.
Sudbina prototipa
Nakon završetka ispitivanja, jedino iskusno oklopno vozilo ACAVP prebačeno je u muzej tenkova u Bovingtonu. Postavljena je u jednu od izložbenih dvorana, pored drugih zanimljivih događaja britanske industrije. Prototip je još uvijek u dobrom stanju i redovno se odvozi u rezervoar za učešće na lokalnim "festivalima tenkova".
QinetiQ je od 2001. godine temu kompozitnog oklopa ograničeno razvijao. Njegovi stručnjaci redovno posjećuju Bovington i pregledavaju ACAVP mašinu. Takve studije pružaju uvid u to kako se složeno tijelo ponaša kako stari. Prikupljeni podaci koriste se u novim istraživanjima i mogu se koristiti u obećavajućim projektima. Naravno, ako britanska vojska pokaže interes za nove materijale.
