rozwÓj opancerzenia czoŁgÓw w aspekcie jego …

ISSN 1230-3801

Zeszyt 147 nr 3/2018, str. 75- 92

Volume 147 No. 3/2018, pp. 75-92

ROZWÓJ OPANCERZENIA CZOŁGÓW W ASPEKCIE JEGO

ODPORNOŚCI NA PENETRACJĘ AMUNICJĄ KINETYCZNĄ

COMPETITION BETWEEN TANK ARMOUR SYSTEMS

AND KINETIC AMMUNITION

Mariusz MAGIER

Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia, ul. Wyszyńskiego 7, 05-220 Zielonka

Military Institute of Armament Technology, 7 Wyszynski St., 05-220 Zielonka, Poland

Auhtor’s e-mail address: [email protected]

DOI 10.5604/01.3001.0012.8313

Streszczenie: W artykule, na bazie przeglądu lite-

raturowego, przedstawiono analizę rozwoju opance-

rzenia czołgów na przestrzeni ostatnich 100 lat w

aspekcie rozwoju technologii obronnych oraz

w świetle zagrożeń konfliktami asymetrycznymi jak

i pełnoskalowym konfliktami zbrojnymi. Przeanali-

zowano wybrane konstrukcje czołgów występują-

cych na uzbrojeniu, na podstawie których oceniono

zdolności obronne czołgów w zakresie opancerze-

nia i jego odporności na penetracje amunicją kine-

tyczną.

Słowa kluczowe: czołg, opancerzenie, amunicja

Abstract: The article presents development

of battle tanks armours during the last 100

years on the base of literature review con-

sidering aspects of the advancement in de-

fence technologies and the threats of

asymmetric and full scale military conflicts.

Selected designs of tanks which were in the

service were studied to assess defence ca-

pacities of tank armour systems and their re-

sistance against penetration by kinetic am-

munition.

Keywords: battle tank, armour, ammunition

1. Wprowadzenie

Od 100 lat czołgi niepodzielnie królują na

współczesnym polu walki. Pierwsze czołgi,

oznaczone Mark I, zostały użyte bojowo w

1916 roku przez Brytyjczyków w bitwie nad

Sommą w roli wsparcia piechoty. Pierwsze

zmasowane natarcie czołgów miało miejsce

podczas bitwy pod Cambrai [1]. Czołgi stano-

wią od czasów I wojny światowej podstawowy

środek walki wojsk lądowych, nierzadko decy-

dujący o ich sile uderzeniowej (fot.1), służąc

do wsparcia piechoty (dziś pododdziałów zme-

chanizowanych), do zwalczania umocnień po-

lowych i innych punktów oporu wroga,

szczególnie zaś do walki z wozami bojowymi

przeciwnika.

1. Introduction

Tanks have been playing an essential

role in the combat field for 100 years.

The first tanks named as Mark I were

used in combat operation by the British

forces to support the infantry at the Bat-

tle of Somme in 1916. The Battle of

Cambrai witnessed the first attack of

tanks in large quantity [1]. Since the

WW I the tanks belong to basic and de-

ciding striking power of land forces

(Photo1) supporting the infantry (now

the mechanised subunits) and fighting

the strongpoints and others objects of re-

sistance including especially the enemy

combat vehicles.

76 M. Magier

Fot. 1. Czołgi I Wojny Światowej: u góry – czołg francuski Renault FT-17 (National Archives

and Records Administration), u dołu czołg niemiecki A7V (Deutsches Panzermuseum Munster)

Photo 1. Tanks of the WW I: up – French tank Renault FT-17 (National Archives and Records

Administration), down – German tank A7V (Deutsches Panzermuseum Munster)

Najważniejszymi czynnikami składającymi

się na sprawność bojową czołgu są:

– siła ognia czyli uzbrojenie i amunicja, kla-

syfikujące go na współczesnym polu walki

jako główny środek ogniowy w walce

bezpośredniej,

– odporność na ogień przeciwnika zdefinio-

wana przez opancerzenie.

Opancerzenie pierwszych konstrukcji

czołgów sprzed ponad 100 lat składało się z

płyt stalowych o grubości kilkunastu mm. W

produkcji elementów czołgu stanowiących jego

osłonę balistyczną stosowano zasadniczo trzy

There are following most important

factors affecting the combat effectiveness

of a tank:

– Fire power represented by the weap-

ons and ammunition positioning the

tank as a main fire asset at direct

fighting of present battlefield,

– Resistance against the enemy fire de-

fined by the armour.

The armours of the first tanks designed

more than hundred years ago were made

of steel plates with a thickness of a dozen

mm. In general following three technolo-

Rozwój opancerzenia czołgów w aspekcie jego odporności na penetrację amunicją kinetyczną

Competition Between Tank Armour Systems and Kinetic Ammunition 77

technologie: nitowanie, spawanie oraz odlewa-

nie. Jeszcze na początku II wojny światowej

podstawowe czołgi używane przez ówczesne

armie posiadały opancerzenie stalowe prze-

ważnie o grubości 620 mm. Jako przykład

można posłużyć się konstrukcjami sowieckimi

– czołg T-26 oraz niemieckimi – czołg PzKpfw

II (fot.2).

gies of riveting, welding and casting were

used at manufacture of a tank ballistic pro-

tection system. Still at the beginning of the

WW II the basic tanks used by armies of

that time had mostly the steel armour with

thickness of 620 mm. The Soviet design

such as T-26 tank and German PzKpfw II

tank may be used as examples (Photo 2).

Fot. 2. U góry - czołg sowiecki T-26, u dołu - czołg niemiecki PzKpfw II (Wikipedia)

Photo 2. Up – Soviet tank T-26, down - German tank PzKpfw II (Wikipedia)

Jednakże już po 6 latach - pod koniec II

wojny światowej, wraz z dynamicznym rozwo-

jem armat czołgowych i stosowanej do nich

amunicji (w tym podkalibrowej) czołgi ciężkie

dysponowały opancerzeniem stalowym o gru-

bości od 120 mm (sowiecki IS-2 [2]) do ponad

180 mm (niemiecki Panzerkampfwagen VI B

Tiger II) czy nawet 240 mm (Panzerkampfwa-

gen VIII Maus [3]) (fot. 3).

But just after 6 years, at the end of

WW II, due to dynamic development of

tank guns and ammunition (including ki-

netic ammunition) the heavy tanks ap-

peared with steel armour thicknesses from

120 mm (for Soviet IS-2 [2]) to more than

180 mm (for German Panzerkampfwagen

VI B Tiger II) or even to 240 mm (Pan-

zerkampfwagen VIII Maus [3]) (Photo 3).

78 M. Magier

Fot. 3. Od góry: czołg sowiecki IS-2, czołg niemiecki PzKpfw VI B,

czołg niemiecki PzKpfw VIII Maus (Wikipedia)

Photo 3. From the top: Soviet tank IS-2, German tank PzKpfw VI B,

German tank PzKpfw VIII Maus (Wikipedia)



Fot. 4. Od góry: czołg sowiecki T-55, czołg

niemiecki Leopard-1, czołg francuski

AMX-30, czołg amerykański M-60

(Wikipedia)

Photo 4. From the top: Soviet tank T-55,

German tank Leopard-1, French tank

AMX-30, American tank M-60

(Wikipedia)

80 M. Magier

Pancerz jednorodny stalowy stosowano jesz-

cze do lat 60-tych w takich konstrukcjach czołgów

jak T-54/55, M-48/60, Leopard 1, czy AMX-30

(fot.4). Dopiero pojawienie się w ówczesnym cza-

sie informacji o nowych czołgach rosyjskich T-62

o dużej sile ognia (dzięki zastosowaniu 115 mm

armaty o gładkim przewodzie lufy), wpłynęło na

intensyfikację prac nad nowym rodzajem opance-

rzenia: pancerzem warstwowym (zwanym także

pancerzem kompozytowym).

The homogeneous steel armour was

still used up to 60-ties for such designs

of tanks as T-54/55, M-48/60, Leopard

1, or AMX-30 (Photo 4). Only after the

information was published about new

Russian tanks T-62 with great fire power

(due to 115 mm smooth bore gun) the

intense work was launched on a new

type of composite armour system.

2. Powstanie i istota działania pancerza

warstwowego

Powstanie opancerzenia warstwowego

wiąże się ściśle z badaniami nad różnego typu

osłonami przestrzennymi, prowadzonymi już w

latach 50-tych w Wielkiej Brytanii i w Stanach

Zjednoczonych. Zbiegło to się w czasie z usta-

leniami reprezentantów brytyjskich, amerykań-

skich i kanadyjskich sił zbrojnych w sprawie

testów skuteczności amunicji, gdy podczas

„Czwartej trójstronnej konferencji o broni pan-

cernej” w Ottawie w 1957 r. uznano dotychcza-

sowy standardowy cel pancerny (płyta 130 mm

odchylona o 60° od pionu) za niewystarczający

w perspektywie wprowadzenia na uzbrojenie

ówczesnych sowieckich czołgów ciężkich [4].

Wraz z rozwojem opancerzenia czołgów zmie-

niały sie standardy celu pancernego przyjmo-

wanego do badań nowych typów amunicji

przeciwpancernej. Poniżej przedstawiono pa-

rametry celów pancernych przyjętych jako

standard NATO.

Ostatni z przedstawionych w tabeli 1 ce-

lów zwany "NATO Triple Heavy" odwzorowuje

cel w postaci ówczesnego czołgu sowie-ckiego,

gdzie pierwsza płyta odpowiada fartuchowi

ochronnemu układu jezdnego, druga płyta od-

wzorowuje koło jezdne, zaś trzecia grubość ka-

dłuba za kołem jezdnym [5].

Istotnym faktem, dodatkowo wpływającym

na intensyfikację prac nad nowym opancerze-

niem, był gwałtowny rozwój amunicji kumula-

cyjnej w postaci pocisków armatnich, prze-

ciwpancernych pocisków kierowanych czy

amunicji do ręcznych granatników przeciwpan-

cernych, dla której penetracja jednolitej płyty ze

stali pancernej o grubości około 300 mm nie

stanowiła już w owym czasie problemu.

2. Development and Principle of

Operation of Composite Armour

Development of composite armour

system is strictly connected with investi-

gations of various spaced protective sys-

tems carried out in the UK and US in the

50-ties. It coincided with the statements

of the British, American and Canadian

military experts participating in the

“Forth Three Sided Conference on Ar-

mour Weapons” in Ottava in 1957 who

decided that the existed standard armour

target (130 mm plate declined by 60°

from vertical direction) is insufficient to

cope with the heavy Soviet tanks entering

into the service within a short perspective

[4]. Standards for the armour target used

for testing new types of antitank ammuni-

tion were changed by the progress in de-

velopment of armour systems for tanks.

Parameters of armour targets accepted as

the NATO standards are given below.

The last target presented in Table 1

and named as "NATO Triple Heavy" re-

flects a Soviet tank of that time where the

first plate stands for the driving system

protecting curtain, the second for the

driving wheel and the third for the thick-

ness of the hull behind the driving

wheel [5].

Moreover the development of a new

armour system was accelerated by a rapid

progress in domain of shaped charge tank

ammunition, antitank guided missiles and

ammunition for handheld antitank gre-

nade launchers able to penetrate at that

time homogeneous steel armour plates of

300 mm thickness.



Tabela 1. Parametry standardowych celów pancernych przyjętych w NATO

Typ celu Kąt pochyle-

nia

Grubość

pierwszej pły-

ty [mm]

Odległość pomię-

dzy pierwszą i dru-

gą płytą [mm]

Grubość

drugiej płyty

[mm]

Odległość

pomiędzy

drugą i trzecią

płytą [mm]

Grubość trze-

ciej płyty

[mm]

Pojedynczy

średni 60 130 - - - -

Pojedynczy

ciężki 60 150 - - - -

Podwójny

średni 60 40 150 90 - -

Podwójny

ciężki 60 40 150 110 - -

Potrójny

średni 65 10 330 25 330 60

Potrójny

ciężki 66 10 330 25 330 80

Table 1. Parameters of standard armour targets accepted by NATO

Type of tar-

get

Angle of inc-

lination

First plate

thickness

[mm]

Distance between

the first and second

plate [mm]

Second plate

thickness

[mm]

Distance be-

tween the se-

cond and third

plate [mm]

Third plate

thickness

[mm]

Single

medium 60 130 - - - -

Single

medium 60 150 - - - -

Double me-

dium 60 40 150 90 - -

Double

heavy 60 40 150 110 - -

Triple

medium 65 10 330 25 330 60

Triple

heavy 66 10 330 25 330 80

Już w roku 1957 w Wielkiej Brytanii opra-

cowano „przeciwkumulacyjny” wielowarstwo-

wy układ ochronny składający się z 8 mm ek-

ranu, 25 mm płyty, dwóch płyt 8 mm i ponow-

nie 25 mm płyty, pochylonych pod kątem 35

i oddalonych od siebie o 203-229 mm, dzięki

czemu grubość sprowadzona sięgała 980 mm.

Jednakże przełomem okazały się prace roz-

wojowe zainicjowane w Wielkiej Brytanii

w 1963 roku, w Ośrodku Badań i Rozwoju Po-

jazdów Bojowych (FVRDE) pod kierownictwem

dr. Gilberta N. Harvey’a. Już po roku Brytyjczy-

cy dysponowali pancerzem warstwowym

o dwukrotnie większej odporności na penetrację

pociskiem kumulacyjnym i zbliżonej odporności

na penetrację pociskiem kinetycznym jak pan-

cerz RHA o tej samej masie. Pancerz ten znany

jest pod nazwami Burlington, pancerz Harvey’a,

a najczęściej Chobham od nazwy siedziby

Just in 1957 an “anti-cumulative” multi-

layer protecting system was developed in the

UK containing 8 mm screen, 25 mm plate,

two 8 mm plates and again 25 mm plate de-

clined under the angle of 35 and mutually

separated by 203-229 mm what provided the

equivalent thickness of 980 mm.

A break occurred in 1963 in the UK

where Dr Gilbert N. Harvey launched the

project at the Fighting Vehicle Research &

Development Establishment (FVRDE).

Just within a year the Britishers developed

a multilayer armour with two times greater

resistance against penetration by a shaped

charge projectile and similar resistance

against penetration by a kinetic projectile

as for RHA of identical weight. The ar-

mour is known as Burlington, Harvey’s

armour and most often as Chobham which

82 M. Magier

ośrodka w którym go opracowano [4]. Poniżej

przedstawiono profil opancerzenia czołowej sek-

cji kadłuba i jeden z wariantów opancerzenia

czołgu Chieftain Mk.5 z wykorzystaniem pance-

rza Chobham (rys. 5 i 6).

is the place of its development [4]. Below

is shown a profile of armour system for a

hull front part and an option of the armour

system for Chieftain Mk.5 using Chobham

armour (Fig. 5 and 6).

Rys. 5. Profil opancerzenia „Chobham” czołowego kadłuba czołgu [6]

Fig. 5. Profile of „Chobham” armour system for frontal hull of tank [6]

Burster plate: two plates of 20-30 mm steel – Płyta eksplodująca: dwie płyty ze stali 20-30 mm

Driver’s sight unit (minimum) – Zespół obserwacyjny kierowcy (minimum)

Glacis thickness: about 84 to 88 mm (measured on real tank) – Grubość osłony nachylonej: około 84

do 88 mm (zmierzone w realnym czołgu)

Sandwich plates: three composite plates of approx. 15-25 mm thickness – płyty typu sandwicz: trzy

płyty kompozytowe o grubości ok. 15-25 mm

Three or five layer laminate plates; possible configurations: plastic-steel-plastic-steel-plastic or steel-

plastic-steel, whereas „plastic” is most likely an elastomer (elastic polimer) – trzy lub pięciowar-

stwowe płyty laminowane: możliwe konfiguracje: plastyk-stal-plastyk-stal-plastyk lub stal-plastyk-

stal, gdzie „plastyk” jest najczęściej elastomerem (elastyczny polimer)

Rys. 6. Czołg podstawowy Chieftain Mk.5 z zestawem pancerza specjalnego, projekt z 1968 r.,

jeden z wariantów o masie 62 ton [4]

Fig. 6. Basic tank Chieftain Mk.5 with the special armour system - model 1968, one of options with

the weight of 62 tons [4]



Na początku lat 70-tych Brytyjczycy na pod-

stawie porozumienia przekazali szczegóły kon-

strukcji pancerza Chobham specjalistom

amerykańskim, którzy wykorzystali je w powsta-

jącym w tym czasie prototypie czołgu XM-1

(później M1 Abrams).

W podobnym czasie Brytyjczycy udostępnili

także część danych na temat Chobhama Niem-

com pracującym w owym czasie na czołgiem Le-

opard 2.

W 1976 roku Brytyjczycy ujawnili istnienie

programu pancerza specjalnego członkom NATO.

Zgodnie z informacjami ujawnionymi przez

Brytyjczyków za skuteczność pancerza war-

stwowego odpowiadały trzy zjawiska zaobser-

wowane podczas jego oddziaływania na pocisk

lub strumień kumulacyjny:

1. Odkształcanie się płyt pancerza (plate ben-

ding) – dzięki zastosowaniu kilku płyt pan-

cernych o niewielkiej grubości ustawionych

pod kątem od normalnej, w trakcie penetracji

płyty ulegając przemieszczeniom fragmen-

towały strumień kumulacyjny zmniej-szając

jego efektywną długość. Zjawisko odkształ-

cania płyt potęguje zastosowanie pomiędzy

nimi tworzywa sztucznego (najprawdopo-

dobniej zastosowanego w pancerzu

Chobham) lub materiału wybuchowego. To

ostatnie przypomina ideę pancerza reaktyw-

nego, którego twórca Manfred Held opaten-

tował go w 1974 roku w Wielkiej Brytanii

[7], a rozwiązanie to zastosowano m.in.

w izraelskich osłonach typu Blazer.

2. Odpryskiwanie odłamków (spall derbis) –

czyli ukierunkowana fragmentacja elemen-

tów pancerza (najczęściej ceramicznych) ce-

lem atakowania przez nie strumienia

kumulacyjnego,

3. Efekt gwizdka („whistler” effect) – najpraw-

dopodobniej efekt rozproszenia energii ata-

kującego pocisku w elementach pancerza

warstwowego w kierunku prostopadłym do

osi pocisku (strumienia kumulacyjnego).

At the beginning of 70-ties the details

of Chobham armour system were commu-

nicated to American specialists by the

Britishers to be deployed in XM-1 tank

prototype (later M1 Abrams) which at that

time had been designed.

At the same time the Britishers provid-

ed a part of Chobham data for Germans

developing then Leopard 2 tank.

In 1976 the British side revealed the

existence of program for the special ar-

mour system to NATO members.

According to information revealed by

the British side there are three effects re-

sponsible for the efficiency of the multi-

layer armour observed at its interaction

with a projectile or a cumulative jet:

1. Armour plate bending – due to ap-

plication of few armour plates of

low thickness set on a slant against

the normal they displace at the

penetration and defragment the cu-

mulative jet reducing its effective

length. The effect of plate bending

is enhanced by deployment of a

plastic between the plates (likely to

be used in Chobham armour) or ex-

plosive material. Second option re-

sembles a principle of the reactive

armour patented by Manfred Held in

the UK in 1974 [7] and used in

Blazer protecting system developed

in Israel.

2. Debris spalling – directed fragmen-

tation of armour components (usual-

ly ceramics) fighting the cumulative

jet.

3. „Whistler” effect – the most likely it

is an effect of scattering the energy

of attacking projectile on the com-

ponents of layered armour in direc-

tions perpendicular to the axis of

projectile (cumulative jet).

3. Dalszy rozwój opancerzenia czołgów

Wraz z rozwojem technologicznym i mate-

riałowym, ewoluował także pancerz warstwo-

wy, w którego kolejnych generacjach stoso-

wano nowsze materiały konstrukcyjne. Również

wraz z pojawieniem się na przełomie lat 60-tych

3. Next Developments of Tank Armours

Development of technology and materi-

als caused also the changes in multilayer

armours by deployment of newer structural

materials into their successive generations.

Western designers of multilayer armours

84 M. Magier

i 70-tych sowieckich czołgów rodziny T-72

uzbrojonych w 125 mm armaty o gładkim we-

wnętrznym przewodzie lufy (rys.7), zachodni

konstruktorzy pancerzy warstwowych musieli

podnieść ich odporność na nową amunicję pod-

kalibrową typu APFSDS (BM15/17 o zdolności

penetracji 300-350 mm RHA).

were also forced to increase their resistance

against new kinetic ammunition APFSDS

(BM15/17 with penetrating capacities 300-

350 mm RHA) used by the Soviet tanks of

T-72 family with 125 mm smooth bore

guns which entered the service between 60-

ties and 70-ties (Fig. 7).

Rys. 7. Czołg T-72M wraz z amunicją podkalibrową BM 15/17– poziom technologiczny koniec

lat 70-tych (Wikipedia)

Fig 7. Tank T-72M with kinetic ammunition BM 15/17– technology of the end of 70-ties

(Wikipedia)

Ówczesne czołgi sowieckie w niektórych

wersjach posiadały opancerzenie czołowe ka-

dłuba z wkładami z tekstolitu szklanego, któ-

re gwarantowały odporność na amunicję pod-

kalibrową na poziomie 330-450 mm RHA

(rys. 8). Odporność na amunicję kumulacyjną

Some versions of Soviet tanks of that

time were equipped with frontal armours

using inserts of glass textolite which war-

ranted resistance against kinetic ammuni-

tion on the level of 330-450 mm RHA

(Fig. 8). Soviet tanks acquired the re-

BM-15/17 300-350 mm RHA



czołgi sowieckie uzyskały dopiero po wpro-

wadzeniu w latach 80-tych opancerzenia reak-

tywnego [4].

sistance against shaped charge ammunition

when the reactive armour systems were

implemented in the 80-ties [4].

Zdolność penetracji niemiecką amunicją

podkalibrową DM-13/23, przeznaczoną do ów-

cześnie najnowszej zachodniej gładkolufowej

120 mm armaty Rheinmetall Rh120L44, waha-

ła się w granicach 380-440 mm RHA (rys.9).

Stąd można wysnuć domniemanie, że również

pancerz czołowy czołgów LEOPARD 2A4

(będący pochodną pancerza Chobham) gwaran-

tował odporność na pociski klasy BM-15/17

(rys.10).

Penetrating depth of German kinetic

ammunition DM-13/23 for Rheinmetall

Rh120L44 120 mm smoothbore gun,

a newest at that time, was 380-440 mm

RHA (Fig. 9). It may suggest that the

frontal armour of LEOPARD 2A4 tanks

(which is a successor of Chobham)

would also provide the resistance against

projectiles of BM-15/17 class (Fig.10).

Rys.9. Czołg LEOPARD 2A4 wraz z amunicją podkalibrową DM 13/23 – poziom technologicz-

ny koniec lat 70-tych (Wikipedia)

Fig. 9. Tank LEOPARD 2A4 with kinetic ammunition DM 13/23 – technolopgy from

the end of 70-ties (Wikipedia)

Pod koniec lat 70-tych założono dla pance-

rza warstwowego stosowanego w czołgach za-

chodnich poziom odporności na amunicję

podkalibrową do 480 mm RHA, a dla kumula-

cyjnej do 600 mm RHA.

At the end of 70-ties the layered armours

of Western tanks were assumed to with-

stand penetration by kinetic ammunition

up to 480 mm of RHA and by shaped

charge ammunition to 600 mm of RHA.

380-440 mm RHA

Rys. 8. Profile opancerzenia

czołowego kadłubów czołgów

T-72M1 i PT-91

(„Bumar-Łabędy” S.A.)

Fig. 8. Profiles of frontal

armous system for tanks

T-72M1 and PT-91

(„Bumar-Łabędy” S.A.)

86 M. Magier

Rys. 10. Szacowany poziom opancerzenia czołgu LEOPARD 2A4

(http://btvt.narod.ru/raznoe/leopard2/Leopard-2A4-LOSy.jpg)

Fig. 10. Estimated levels of armour protection for LEOPARD 2A4 tank

(http://btvt.narod.ru/raznoe/leopard2/Leopard-2A4-LOSy.jpg)

W krótkim czasie wymaganie odnośnie

odporności na amunicję podkalibrową podnie-

siono do 540 mm RHA. Najprawdopodobniej

związane było to z faktem pojawienia się no-

wych sowieckich czołgów T-80 (rys. 11),

a wraz z nimi nowej rodziny 125 mm amunicji

podkalibrowej [8] o zdolności penetracji: BM-

22 – 400 mm RHA (1976r.), BM-29 – 420 mm

RHA (1982r.), BM-32 – 500 mm RHA (1985r.)

i kumulacyjnej BK18/21 – 550 mm RHA

(1978-1980 r.).

Zastosowany w T-80 pancerz gwarantował

odporność kadłuba na amunicję podkalibrową

na poziomie 440-500 mm RHA zaś wieży na

poziomie 550 mm RHA. Pierwsze wersje T-80

posiadały strukturę pancerza zbliżoną do

wczesnych wersji czołgów T-64 i T-72 (stal-

tekstolit-stal), zaś wieża czołgu wykonywana

była technologią odlewania z integralnymi

komorami mieszczącymi elementy pancerza

warstwowego podobnie jak w czołgu T-72 B

(rys.12a).

But soon the resistance level against

the kinetic ammunition was shifted up to

540 mm RHA. It was likely connected

with the appearance of new Soviet tanks

T-80 (Fig.11) and a new family of 125 mm

kinetic ammunition [8] with following

penetration: BM-22 – 400 mm RHA

(1976), BM-29 – 420 mm RHA (1982),

BM-32 – 500 mm RHA (1985) and shaped

charge ammunition BK18/21 – 550 mm

RHA (1978-1980).

The armour applied in T-80 provided

protection for the hull on the level of

440-500 mm RHA and for the turret on

the level of 550 mm RHA. First versions

of T-80 had a structure of armour like

initial versions of T-64 and T-72 tanks

(steel-textolite-steel) whereas the tank

turret with integral spaces for compo-

nents of layered armour was fabricated

by casting technology like in T-72 B tank

(Fig. 12a).

http://btvt.narod.ru/raznoe/leopard2/Leopard-2A4-LOSy.jpg



Rys. 11. Czołg T-80 wraz z amunicją podkalibrową BM-32– poziom technologiczny lata 80-te

(Wikipedia)

Fig. 11. Tank T-80 and kinetic ammunition BM-32– technology level of the 80-ties (Wikipedia)

Pierwszymi elementami tego typu pancerza

były płytki stalowe przekładane gumą. Tego typu

pancerz określano jako NERA – non explosive

reactiwe armour (niewybuchowy pancerz reak-

tywny). Podczas dalszych modernizacji pancerz

NERA (rys. 12 b) wymieniano na nowocześniej-

sze elementy zawierające w swojej strukturze

materiały ceramiczne.

First components of this type of ar-

mour were the steel plates interlayered

with rubber. The armour of this type was

named as NERA (Non Explosive Reac-

tive Armour). NERA armour was later

upgraded by newer structures deploying

ceramic materials (Fig. 12 b).

500 mm RHA

Rys. 12 a. Wieża czołgu T-72B z od-

krytymi komorami na płytki

pancerza NERA [9]

Rys. 12 a. Turret of T-72B tank with

opened spaces for NERA armour

plates [9]

88 M. Magier

Rys. 12 b. Kasety pancerza NERA w wieży czołgu T-72B [9]

Fig. 12 b. Cassettes of NERA armour in the turret of T-72B tank [9]

Przykładem czołgu zachodniego odpo-

wiadającego nowym wymaganiom był czołg

LEOPARD 2A5 o zmodyfikowanej konstruk-

cji przedniej części wieży (charakterystyczny

klin), wraz z nowym z pociskiem podkalibro-

wym DM-33 o zdolności penetracji 460-560

mm RHA (w zależności od długości lufy z

której był wystrzeliwany) (rys. 13). Kadłub

i wieża czołgu posiadały zmodyfikowany pan-

cerz warstwowy, gwarantujący odporność na

penetrację w/w sowiecką amunicją podkali-

brową i kumulacyjną oraz ppk wystrzeliwa-

nymi z lufy armatniej wprowadzanymi w tym

czasie do uzbrojenia - 9M112 Kobra i 9M119

Świr (1976-1985r.).

Jednymi z ostatnich produktów zimnej

wojny w zakresie sprzętu pancernego były

czołgi T-90 i Leopard 2A6. Ten pierwszy

opracowany pod koniec lat 80-tych wszedł do

uzbrojenia już armii rosyjskiej w 1993 roku.

T-90 wyposażono w pancerz reaktywny rodzi-

ny Kontakt, który w ostatniej swojej wersji

jest reklamowany jako skuteczny także prze-

ciwko amunicji kinetycznej np. typu M829A2.

Wraz z czołgiem wdrożono nowe typu amuni-

cji, min. podkalibrowej – BM-42M, BM-46

(rys. 14).

LEOPARD 2A5 is a Western tank

complying with the new requirements as it

was equipped with upgraded design of

frontal part of turret (specific wedge) and

new kinetic energy projectile DM-33 with

penetrating capacities of 460-560 mm

RHA (depending on the barrel length)

(Fig. 13). The hull and turret of the tank

had a modified layered armour providing

the resistance against the above mentioned

Soviet kinetic and cumulative ammunition

and antitank guided missile fired by the

gun barrel which just then entered into the

use - 9M112 Cobra and 9M119 Swir

(1976-1985).

Tanks T-90 and Leopard 2A6 were one

of Cold War last products in domain of ar-

mour armament. The first one was devel-

oped at the end of 80-ties and went into the

inventory of the Russian Army then in

1993. T-90 has a reactive armour of Con-

tact family and its last option is promoted

as efficient armour against kinetic ammuni-

tion as well like e.g. M829A2 type. New

types of ammunition like kinetic BM-42M,

BM-46 were also implemented with the

tank (Fig. 14).



Rys. 13. Czołg LEOPARD 2A5 wraz z amunicją podkalibrową DM 33– poziom

technologiczny lata 80-te. (Wikipedia)

Fig. 13. Tank LEOPARD 2A5 with kinetic projectile DM 33– technology of 80-ties. (Wikipedia)

Rys. 14. Czołg T-90 wraz z amunicją podkalibrową BM 46 - poziom technologiczny

lata 90-te. (Wikipedia)

Fig. 14. Tank T-90 with kinetic ammunition BM 46 - technology of 90-ties. (Wikipedia

Z kolei Leopard 2A6 stanowił przede

wszystkim rozwinięcie możliwości ogniowych

poprzez zastosowanie armaty Rh120 z lufą

o długości 55 kalibrów (w porównaniu do stoso-

wanej w wersjach A1-5 o długości 44 kalibrów).

Skutkowało to osiągnięciem o około 100 m/s

większych prędkości początkowych nowoopra-

cowanych pocisków kinetycznych (DM43

i DM53), a w efekcie końcowym zwiększeniem

zdolności penetracji ekwiwalentnego pancerza

RHA (rys. 15).

Wraz z rozpadem Związku Radzieckiego

kontynuacja programów zbrojeniowych poświę-

conych rozwojowi środków pancernych wyha-

mowała do poziomu opcji modernizacji istnieją-

cych konstrukcji czołgów przede wszystkim pod

kątem zwiększenia poziomu ochrony w przypad-

ku użycia w konfliktach asymetrycznych (Cze-

On the next turn Leopard 2A6 was a

development of fire power by the use of

Rh120 gun with the barrel of 55 calibre

length (comparing to the length of 44

calibre used in versions A1-5). It pro-

vided increase of muzzle velocities by

ca. 100 m/s for newly developed kinetic

projectiles (DM43 and DM53) and fi-

nally the enhanced penetrating capaci-

ties of the equivalent of RHA (Fig. 15).

After the disintegration of the Soviet

Union the armour armament programs

were slowed down to the levels of up-

grading projects for existing designs of

tanks focused in general in boosting the

level of protection at their deployment

in unsymmetrical conflicts (Chechnya -

1994÷1996, Kosovo - 1996÷1999, Iraq -

460-560 mm RHA

600-650 mm RHA

90 M. Magier

czenia - 1994÷1996, Kosowo - 1996÷1999, Irak -

2003, Afganistan - 2001÷2012, Libia - 2011).

2003, Afghanistan - 2001÷2012, Libya -

2011).

Rys. 15. Czołg Leopard 2A6 wraz z amunicją podkalibrową DM 43/53 - poziom technolo-

giczny lata 90-te (Wikipedia)

Fig. 15. Tank Leopard 2A6 with kinetic projectiles DM 43/53 - technology of 90-ties (Wikipedia)

Odejście od zimnowojennej doktryny ma-

sowego użycia sprzętu pancernego i zmecha-

nizowanego w działaniach wojennych, prowa-

dzonych na obszarze setek, a nawet tysięcy

km2, spowodowało znaczne redukcje ilości

czołgów w krajach NATO i b. Układu War-

szawskiego. Wdrożenie nowego rodzaju po-

jazdu bazowego, armaty czołgowej i amunicji

pociąga za sobą ogromne koszty. Dlatego też

najprawdopodobniej przez 20÷30 lat takie

czołgi jak M1A2, Leopard 2, Challenger 2,

T-72, T-80, T-90 czy Leclerc, pozostaną w

służbie liniowej i poddawane będą moderniza-

cjom, zwiększającym ich parametry bojowe

stosownie do wymagań teatru działań wojen-

nych, na którym mogą być użyte.

Parting with the Cold War doctrine of

mass use of armoured and mechanised

equipment in military operations over the

area of few hundred or even thousand

km2 resulted in large reductions of tank

numbers in countries of NATO and for-

mer Warsaw Pact. Implementation of a

new base vehicle, tank gun and ammuni-

tion generates huge costs. For this reason

it is likely that within 20÷30 years such

tanks as M1A2, Leopard 2, Challenger 2,

T-72, T-80, T-90 or Leclerc remain in the

service and will be subjected to upgrading

programs to enhance their combat capaci-

ties according to demands of predicted

operations.

600-700 mm RHA



4. 4. Podsumowanie

Opracowanie i ciągłe rozwijanie konstruk-

cji opancerzenia warstwowego w czołgach wy-

stępujących obecnie na uzbrojeniu komplikuje

zdolność oceny skuteczności podkalibrowej

amunicji kinetycznej. Dotychczasowa metody-

ka oceny jej zdolności penetracji na płytach

stalowych typu RHA okazuje się niewystarcza-

jącą wobec faktu, iż obecnie czołgi w większo-

ści posiadają pancerz niejednorodny.

Przebieg procesu penetracji pociskiem ki-

netycznym wielomateriałowego modułu opan-

cerzenia w sposób istotny różni się od

modelowanego dotychczas zjawiska wnikania

penetratora w jednorodny lub wielopłytowy

model opancerzenia stalowego.

Tylko znajomość konkretnego rozwiązania

konstrukcyjnego opancerzenia warstwowego,

jak i niezbędnych danych materiałowych zasto-

sowanych elementów balistycznych, pozwala

zbudować zbliżony do rzeczywistego model

użyteczny dla konstruktora amunicji kinetycz-

nej. Niestety takie rozwiązanie, ze względu na

utajnianie tego typu danych, jest dostępne tylko

bardzo nielicznym naukowcom.

Podsumowując, ocena skuteczności amu-

nicji kinetycznej w aspekcie pokonania pance-

rzy warstwowych stała się zagadnieniem

trudnym w praktycznej realizacji.

Pożądanym staje się podjęcie prac badaw-

czych nad nowymi metodami rozwiązania ww.

problemu.

4. Summary

Evaluation of efficiency for the kinetic

ammunition is an ambiguous task now as

designs of composite armour systems have

been still developed and improved. Exist-

ing methodology for evaluation of projec-

tile penetrating capacities by using steel

plates of RHA proves to be insufficient as

the contemporary tanks mostly have heter-

ogeneous armours.

The course of the process of kinetic

projectile penetration through a module of

a composite armour is essentially different

than the process of penetrator’s piercing a

uniform or multi-plate model of steel ar-

mour used up to now.

Only if a specific designing solution

for composite armour system and neces-

sary material data of applied ballistic com-

ponents are known it is possible to prepare

a model reflecting a real solution and use-

ful for designers of kinetic ammunition.

Unfortunately such way is rarely accessi-

ble as the data is usually classified.

Summing it up the evaluation of effi-

ciency of kinetic ammunition concerning

the fighting of composite armours has

been becoming a difficult question of real

practice.

It is reasonable to launch research pro-

jects on new methods aimed to find solu-

tions of the above mentioned question.

Literatura / Literature

[1] Gilbert M., Pierwsza wojna światowa, Warszawa, 1968.

[2] Zasieczny A., Czołgi II wojny światowej, Almapress, Warszawa, 2005.

[3] Jędrzejewski D., Lalak Z., Niemiecka broń pancerna 1939-1945, Lampart, Warszawa,

1994.

[4] Przeździecki P., Zarys historii brytyjskich czołgowych pancerzy specjalnych: opracowa-

nie i rozwój ’pancerza Chobham’ w latach 1964-1976, Przegląd Historyczno-Wojskowy

12 (63)/4 (237), 105-130, 2011.

[5] Kelley Orr, King of the Killing Zone: The Story of the M-1, America's Super Tank, ISBN

0-393-02648-5, 1989.

[6] Chobham armor: facts and fiction 1: https://below-the-turret ring.blogspot.com /2016/03/

92 M. Magier

chobham-armor-facts-and-fiction-1.html.

[7] Held M., Patent GB 1581125, Wielka Brytania, 1974.

[8] Witkowski I, Czołgi'94. Warszawa: Wydawnictwo WiS, 1994.

[9] Warford J.M., The First Look at Soviet Special Armor, Journal of Military Ordnance,

vol.12, No.3, May, 2002.

rozwÓj opancerzenia czoŁgÓw w aspekcie jego …

Documents