Рис. 5. Британский модульный масштабируемый бронежилет SТV (scalable tactical vest) в составе системы боевой экипировки VIRTUS (soldier system) с примером применения его центрального модуля для скрытого ношения

Рис. 6. Эшелонирование британской системы боевой экипировки VIRTUS (soldier system) с бронежилетом STV в качестве центрального модуля

Рис. 7. Интеграция систем британской боевой экипировки (VIRTUS soldier system) с бронежилетом STV в качестве центрального модуля

При универсальности отсеков для бронепанелей и типов их крепления (как у модели ТБ-5М), штурмовые комплектации при краткосрочных специальных мероприятиях могут быть масштабированы по площади баллистической защиты и дополнены дополнительными модулями с дополнительными средствами снижения заброневой контузионной травмы (баллистической защиты новой конструкции снижающей ЗКТ и нового типа климатико-амортизационных подпоров КАПов).

Рис. 8. Российский модульный масштабируемый бронежилет ТБ-5М класса защиты Бр5 в штурмовой комплектации «A» имеет до 105 дм2 и весит 12,4 кг (данные для размера L)

Новые КАПы (изначальное сокращение от «конвекционно-амортизационные подпоры») это антитравматические демпферы применяющиеся как отдельный элемент в составе общей структуры защиты бронежилета. Замеры заброневой контузионной травмы (ЗКТ) при испытаниях современных КАПов в составе структуры бронезащиты демонстрируют снижение ЗКТ по классу Бр1 в диапазоне в основном 3-10 мм, редко и только на четвертом-пятом попадании 11-15 мм (менее 2 степени тяжести), а по классу Бр5 с применением новых керамокомпозитных бронепанелей типа Ермак Бр5 (NIJ 0101.06 level IV+ stand alone) минимальный размер ЗКТ заметен только на 5-6 попадании в одну бронепанель. В конструкциях современных КАПов применяются новые материалы с эффектом памяти формы, что допускает их многократное применение (без пробития), антисептические и антибактериальные покрытия, герметичные оболочки, дифференцированное расположение опорных гофров для более эффективной защиты реберной зоны и брюшной полости, а также для эффективной конвекции (пассивной вентиляции).

Рис. 9. Отечественный серийно производимый КАП-8.5

Наиболее заметные функциональные отличия новшеств в конструкциях перечисленных моделей, реализованных в серийном производстве, в основном в следующем:

-- Унификация конструкций MSV, STV и даже IOTV-IV реализована как комбинация плитника, боевого пояса и дополнительных модулей, что по сути является более полевым и рейдовым применением такой комплектации. Для интенсивных адресных и штурмовых мероприятий они несколько легкомысленны, имеют разряженные в смысле защиты от пуль и осколков зоны в районе брюшной полости и между модулями;

-- Российские пользователи предпочитают разделять два этих назначения. Еще точнее у легких модульных комплектаций и экипировок масштабируемых до штурмовых систем вообще разные пользователи. Одной из причин такого раздельного выбора является конфликт центрального модуля бронежилета имеющего собственную противоосколочную защиту большой площади с боевым поясом, и другими элементами обвеса, а также различиями в наборах элементов экипировок для боевых задач. Однако некоторые конструкции обладают вполне приличной универсальностью. Сам по себе боевой пояс, хотя и далеко не вчера изобретен, но обрел второе дыхание и пользуется всевозрастающей популярностью в экипировках. И польза его обусловлена возможностями понижения центра тяжести даже без использования системы динамического распределения нагрузки.

-- Еще одно заметное отличие заключается в отношении к применению в конструкциях элементов для снятия заброневой контузионной травмы. Дело в том, что нормативные требования к оказанию первой помощи и эвакуации в течении «золотого часа» в армии США и вероятных «партнеров» значительно жестче. Локальность боевых действий с применением малых тактических групп позволяла решать задачи эвакуации эффективнее, чем на широком театре действий. Эвакуация раненых как элемент тактических действий вообще гораздо более серьезная составляющая боевой подготовки и реализована она на приличном уровне. Возможно по этой, в том числе, причине и небыло серьезной практики применения в защитных структурах бронежилетов КАПов и мягкой баллистической защиты с элементами против заброневой травмы.

-- Применение в лучших отечественных конструкциях новых КАПов и баллистической защиты с дополнительными элементами снижающими ЗКТ дает возможность сохранения активности пользователя после попадания в зону защитной структуры и увеличивает ресурс боевой единицы (пользователь жив, активен, не нуждается в эвакуации и продолжает выполнять служебные задачи);

Выводы

-- Основными тенденциями в конструировании средств индивидуальной бронезащиты в целях увеличения боеспособности и ресурса боевой единицы, без сенсаций остаются снижение веса, увеличение площади защиты и ее класса с повышением значимости защиты от заброневой контузионной травмы и площади противоосколочной защиты, интеграция с основными и новыми функциональными элементами системы боевой экипировки, увеличение общей эргономики за счет интеграции с экзоскелетами и применения систем динамического распределения веса.

-- Продолжается унификация конструкций за счет их масштабируемости, разделения на самостоятельные элементы периферийных частей противоосколочной площади центрального модуля бронежилета и собственно самого плитника или плитного «скелета», а также применением в штурмовых комплектациях все более актуальных боевых поясов и баллистических шортов.

-- Новые отечественные модели, освоенные в серийном производстве не уступают передовым западным по весовым показателям, по классу противопульной защиты и снижению заброневой травмы имеют преимущества, а по стоимости производства вдвое дешевле.

Обратится к нам вы можете:

На нашем официальном сайте: www.citeco.su

На нашем ВК канале: https://vk.com/citeco

Заказы вы можете сделать: www.ozon.ru/brand/tsiteko-101143897/

Здесь и ранее с согласия авторов приводятся выдержки из цикла статей в научном журнале «Военно-правовые и гуманитарные науки Сибири» Новосибирского Военного Ордена Жукова Института имени генерала армии И.К. Яковлева войск Национальной Гвардии Российской Федерации
№ 7 за 2021 г. Научный журнал «Военно-правовые и гуманитарные науки Сибири»

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ БРОНЕЗАЩИТЫ ВОЕННОСЛУЖАЩИХ. КАЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕМЕНТОВ СТРУКТУРЫ БРОНЕЗАЩИТЫ ОСВОЕННЫХ В СЕРИЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Передовые отечественные конструкции бронезащиты и основные элементы таких конструкций по тактико-техническим и ценовым показателям не уступают и опережают конструкции передовых западных производителей. Однако опыт современных локальных конфликтов и служебной деятельности, общая статистика минно-взрывных и пулевых ранений предъявляют новые требования к индивидуальной бронезащите. Также ужесточение требований национальных стандартов: российского ГОСТ 34286-2017, стандарта института юстиции США NIJ 0101.07 standard и других стран к производителям индивидуальных средств бронезащиты, определяют основные тенденции в конструировании новых видов и композиций элементов защиты.

Ранее нами были рассмотрены тренды общего конструирования современных бронежилетов как центральной части боевых экипировок. В продолжении предлагается рассмотреть наиболее эффективные конструкции защитной структуры и основные элементы таких конструкций: бронепанели, мягкую баллистическую защиту и средства снижения заброневой травмы.

Основное назначение структуры индивидуальной бронезащиты это остановка и разрушение разрушающего элемента или сердечника пули, остановки всех фрагментов мин и снарядов, увеличение площади воздействия их кинетической энергии, а также снижения заброневой контузионной травмы до значений приемлемых для боеспособности пользователя и его будущего здоровья. Только комплексное выполнение всех этих защитных функций делает структуру индивидуальной бронезащиты эффективной. В настоящем тексте уделяется минимум внимания эффективным структурам бронезащиты, которые производятся совсем без учета стоимости, т.е. в экспериментальном или ограниченном количестве для ВИП-персон и элитных подразделений. В основе обзора в первую очередь бронезащита и ее элементы освоенные в серийном производстве для массового применения в крупных подразделениях, а также приемлемые по ценам для оснащения частными компаниями и персонами.

Наиболее концентрированные и экспертные данные, а также системные и прагматичные подходы в деле разработки и серийного производства основных элементов бронезащиты, по нашему мнению, предлагались Александром Сергеевичем Андреевым – ведущим специалистом и основателем компании «НПФ «Техинком» (Санкт-Петербург). За прошедшее с тех пор десятилетие технологических прорывов не случилось, поэтому все качественные изменения или модернизации были реализованы в части улучшения имеющихся технологических решений.

Для понимания качества структуры бронезащиты имеет смысл подробно разобраться в первую очередь с бронепанелями и бронекерамикой из которой они произведены. В серийном производстве львиную долю составляют бронепанели с мозаичной структурой плитки из оксида алюминия. При схожей баллистической эффективности карбиды бора и кремния в 1,5 раза легче оксида алюминия, но производство из них бронеплитки в разы дороже, технологически сложнее и предоставляет меньше возможностей изготовления различных форм деталей для мозаичной структуры бронепанелей, так как механическая обработка уже готовых элементов практически исключается из-за ее дороговизны (рисунок 1). (Продолжение следует)

Рисунок 1 – Примерное соотношение поверхностной плотности и стоимости основных бронематериалов (Продолжение следует)

Бронекерамика из оксида алюминия позволяет производить ее массово, в разных формах деталей, со стабильным качеством. Основные физические свойства бронеэлементов с высоким содержанием оксида алюминия отличаются от более дорогих из карбидов бора и кремния не существенно. Стабильности качества и баллистической эффективности бронекерамики из оксида алюминия производители добиваются многоступенчатой системой контроля всех этапов производства, в которых отслеживаются такие параметры как содержание алюмооксида, плотность, микротвердость, скорость звука, модуль упругости и другие (таблица 1). (Продолжение следует)

Таблица 1 – Некоторые свойства основных видов бронекерамики в сравнении с гомогенной броней (Продолжение следует)

Рассматривая современные бронепанели класса защиты Бр5, перекрывающего уровень защиты американского стандарта RF3 level NIJ 0101.07 Standard, как основных элементов структуры бронезащиты, можно выделить их наиболее конкурентные характеристики:

- вес на 1 дм2 площади для керамокомпозитных бронепанелей из оксида алюминия ( ) не более 425 г;
- вес на 1 дм2 площади для керамокомпозитных бронепанелей из карбида бора ( C) не более 290 г;
- пулестойкость не менее 3 выстрелов в 1дм2 и 6 выстрелов в одну бронепанель, для этого бронепанель должна иметь мозаичную структуру из радиусных бронеэлементов квадратной или гексагональной формы с беззазорным сопряжением;
- самодостаточность или в англоязычных версиях Stand Alone, с обозначением в маркировках «SA». Эта характеристика означает возможность получения от бронепанели, как элемента структуры бронезащиты такого же эффекта, как и от полной структуры защиты соответствующего уровня без применения элемента мягкой баллистической защиты, как дублирующей противоосколочную функцию и КАПов для снижения ЗКТ. Для достижения такого свойства в конструкции бронепанели должна быть композитная подложка с параметрами как минимум Бр1 класса по ГОСТ 34286-2017 (HG2 level NIJ 0101.07 standard), выполненная в комбинации со слоями материалов, предназначенных для снижения ЗКТ. Этот вид бронепанелей позволяет применять их без мягкой баллистики и КАПов в большинстве бронежилетов, если позволяет размер отсека для их размещения и система регулировки подвеса. Однако большинство таких бронепанелей у иностранных производителей заметно толще и тяжелее. Лучшие отечественные бронепанели Ермак Бр5 производства ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС» и Гранит Бр5 производства НПФ «Техинком» из керамики «НЭВЗ-КЕРАМИКС», позволяют их применение как самодостаточных, что подтверждаются многочисленными тестами и протоколами испытаний (рисунок 2). У бронепанели Ермак Бр5 при ее испытаниях в нормальных условиях отдельно от баллистической защиты и КАПов, измеряемая ЗКТ приближается к уровню норматативных требований 2-й степени тяжести только на 5-м или 6-м выстрелах в один образец.
- Профиль общий не более 23 мм, большая толщина бронепанелей негативно влияет на общую эргономику, не позволяет размещать их в отсеках для бронепанелей большинства бронежилетов ;
- Анатомическая или радиусная общая форма бронепанели для удобства прилегания к телу;
- Для наружных слоев комбинация свойств водонепроницаемости, ударостойкости и желательно антисептичности;
- Наличие антирикошетного фронтального пакета;
- Наличие противоударного слоя или покрытия;
- Цена на 1дм2 площади для Al2O3 не более $15;
- Цена на 1дм2 площади для SiC не более $19;
- Цена на 1дм2 площади для B4C не более $50; (Продолжение следует)

Рисунок 2 – Отечественные бронепанели Ермак Бр5 (SA) и Гранит Бр5 (Продолжение следует)

Рисунок 3 – Керамокомпозитные бронепанели Ермак Бр5 и Ермак Бр4 анатомической формы из алюмооксидных радиусных плиток гексагональной или квадратной формы (НЭВЗ-КЕРАМИКС г. Новосибирск) (Продолжение следует)

Наиболее существенную часть себестоимости производства бронежилетов (до 30%), а также элементов баллистической и противоосколочной защиты (до 80%) составляет стоимость баллистических арамидных тканей, как покупных материалов для большинства производителей. Отечественные баллистические ткани такие как Русар и Руслан не нуждаются в представлении и рекламе, имеют характеристики сопоставимые и перекрывающие качество марок ведущих западных производителей Kevlar, Twaron и других, однако требуется понимание на каком именно этапе производства отечественных арамидных тканей их отпускная цена напрямую от производителя возрастает до 3 тысяч рублей за м2, что в 3,5 раза выше среднемировой.

Для баллистической защиты класса Бр1 ГОСТ 34286-2017 (соответствующего и прекрывающего уровень защиты HG2 level NIJ Standard 0101.07), применяемой в составе защитной конструкции, конкурентными могут быть следующие характеристики:

- вес на 1дм2 не более 32 г;
- пулестойкость в соответствии с классом, т.е. не менее 2-х зачетных попаданий без пробития на 1 дм2;
- качественный водонепроницаемый чехол;
наличие конструктивных решений против сползания и скомкивания внутри влагозащитного чехла и внутри - отсека для баллистической защиты;
- цена на 1дм2 площади не более $5. (Продолжение следует)

Рисунок 4 – Баллистическая защита различной формы в водонепроницаемых чехлах для модулей и элементов штурмовых и легких бронежилетов с классом защиты C2 и Бр1 (в составе с КАПом) (Продолжение следует)

Качественные (КАПы) применяемых в наружных бронежилетах в составе защитных конструкций должны обладать следующими характеристиками:

- в составе защитной конструкции соответствующего класса ЗКТ не должна превышать 18 мм, при минимуме в 5 (пять) зачетных попаданий без пробития в один составной образец структуры защиты, включающий КАП и общей площадью не менее 7 дм2 ;
- общий вес не более 25 г на 1 дм2;
- общий профиль (толщина по гофрам) не более 14 мм;
для сохранения общей эргономики КАП должен сохранять разнонаправленную гибкость;
- дифференцированная вертикально-диагональная направленность гофров для эффективной защиты грудного отдела и брюшной полости области, а также обеспечения равномерной пассивной вентиляции и отведения тепла в зоне жизненно важных органов (рисунок 5); (Продолжение следует)

Рисунок 5 – дифференцированная вертикально-диагональная направленность гофров (Продолжение следует)