Приступая к выполнению проекта, автор ставил перед собой задачу не столько создания конкретной конструкции основного танка будущего, сколько выяснение закономерностей современных концепций танков. Автор излагает свой взгляд на танк будущего.

Следует учитывать, что изложенная в записке логика рассуждений не соответствует схеме создания проекта, который создавался путем непрерывного изменения конструкции первоначально принятого варианта танка (безбашенный танк с пушкой ниже погона опорной платформы). Такой путь создания проекта показывает необходимость подхода к различным компоновкам танка как к частным реализациям пространства возможных конструктивных решений компоновки машины.

Автор считает этот вывод самым важным результатом работы над проектом.

Приступая к проектированию перспективного танка необходимо, прежде всего, определить, что же мы понимаем под понятием танка. Это особенно важно на современном этапе, когда совершенствование чистой классической компоновки не возможно, поскольку любая попытка значительного улучшения боевых свойств танка ведет к росту габаритов и веса, а значит к ухудшению боевых свойств.

В условиях кризиса “классической” компоновки происходит поиск и выдвижение новых компоновочных решений, которые, однако, при их реализации на современном техническом уровне не могут дать возможности создать танк (имея в виду основной боевой танк).

Основным боевым танком следует считать боевую машину многоцелевого назначения, пригодную для ведения боя под прямым артиллерийским огнем противника, сочетающая вооружение броневую защиту и подвижность, способная использоваться во всем многообразии боевых ситуаций современной сухопутной войны:

• в разведке,
• на марше,
• в наступлении,
• в обороне,
• при отходе.

Подводя итог, следует сформулировать первое требование к танку: “он должен быть танком в полном смысле слова”.

Второе требование то же вполне очевидно: “танк должен обладать таким комплексом боевых свойств, что бы не уступать или даже превосходить противостоящего ему противника”.

Рассмотрим основных противников перспективного танка:

1. Прежде всего, нашему танку (обозначаемому в дальнейшем ОБТ) предстоит, встретится с различными танками противника. Это будут как современные танки классической компоновки, обладающие мощным вооружением (120 мм пушки), высокой защищенностью (основная броня не пробивается своей же пушкой на дистанции 1-1.5 км), высокой подвижностью (за счет мощных двигателей – до 1500 л.с. и современных трансмиссий и подвесок), так и танки неклассических компоновок, появление которых у противника ожидается в бедующем десятилетии и которые будут обладать еще более высокими боевыми свойствами, чем современные машины.
2. На поле боя ОБТ будет встречаться с широким спектром различных противотанковых средств:

• противотанковые пушки,
• самоходные комплексы ПТУР,
• переносные ПТУР,
• ручные противотанковые гранатометы,
• ручные и винтовочные противотанковые гранаты,
• противотанковые противоднищевые, противогусеничные и противобортовые мины,
• кассетные противотанковые боеприпасы полевой артиллерии,
• управляемые миномётные мины,
• реактивные системы залпового огня,
• авиационные средства борьбы,
• разведывательно-ударные комплексы.

Следует отметить, что все вышеперечисленные противотанковые средства обладают исключительно высокими возможностями по поражению танков. Так скажем: снаряд XM829 пробивает 230 мм на дальности 2000 м при угле встречи 60 градусов, современные КС обладают бронепробиваемостью 3-4 калибра т.е. 360-480 мм, современные ПТУР имеют бронепробиваемость до 600 мм.

Кроме возросшей поражающей способности ПТС, поражающих танки с борта и в лоб, резко увеличилась угроза поражения через крышу и днище.

В последнее время на Западе стали предавать большее значение поражению танков ядерным оружием, в частности нейтронным.

Из всего сказанного следуют следующие выводы:

• ОБТ должен располагать вооружением, способным поражать всё возможное разнообразие целей,
• Поскольку исключить пробитие всеми видами ПТС практически не возможно необходимо уменьшить вероятность поражения экипажа при поражении танка,
• Необходимо обеспечить возможность боевого функционирования частично поражённой машины.
• Необходимо как можно шире применять принцип "активного противодействия" поражающему фактору ПТС.

Перечислим классические требования к танку:

1. Размещение требуемого вооружения и обеспечение соответствующего уровня защиты при заданном весе танка.
2. Обеспечение высокой эффективности использования вооружения.
3. Обеспечение максимальной защиты от средств поражения.
4. Обеспечение высокой подвижности, запаса хода, проходимости и поворотливости.
5. Получение размеров танка не выходящих за пределы, которые допускаются по условия железнодорожных перевозок.
6. Приспособленность конструкции для серийного производства.
7. Удобство обслуживание агрегатов и механизмов, их монтажа и демонтажа в процессе эксплуатации.

При рассмотрении различные варианты современных неклассических компоновок, видно, что один из основных признаков характеризующих ту или иную компоновку является размещение вооружения и экипажа, поэтому необходимо уточнить некоторые требования к использованию такового вооружения:

• необходимо обеспечить круговой обстрел и малое мертвое пространство,
• обеспечить стабилизацию вооружения,
• удобство и легкость наведения, прицеливания и ведения огня,
• обеспечить круговое наблюдение командира (смотровые приборы в верхней точке машины),
• обеспечить автоматическое заряжание, а так же возможность его ручного дублирования.

Невозможность совершенствования характеристик танков классической компоновки (в первую очередь защищенности) без недопустимого увеличения массы, вызвало появления множества различных схем отличных от классической.

На настоящий день существуют следующие серийные машины, выполненные по неклассической компоновке:

• Т-64, Т-72 (сокращенный экипаж, АЗ),
• Strv-103В (казематная установка вооружения, АЗ),
• Меркава (переднее расположение двигателя).

В будущем десятилетии ожидается поступление на вооружение целой серии машин неклассической компоновки:

• М-1А2,
• Леопард-3,
• Леклерк,
  а также и некоторые другие машины.

Кроме того, в печати появляются сообщения о других не классических компоновочных решениях.

Назовём компоновки возможные для проектируемого танка (обозначаемого в дальнейшем ОБТ-1):

A. Классическая компоновка. Может иметь различные варианты неклассического вида:

• плоские башни с АЗ,
• переднее расположение двигателя,
• установкой нескольких пушек (например, две по краям башни)

B. Компоновка с казематной установкой вооружения. Возможны варианты:

• неподвижное вооружение (Strv-103В),
• подвижное вооружение (типа САУ времён IIWW),
• установка нескольких пушек.

C. Компоновка постоянно вынесенным вооружением.

D. Компоновка с пушкой, поднимающейся из ниши в корпусе только для производства выстрела.

E. Компоновка с башней установленной на наклонном броневом листе.

F. Компоновка с пушкой установленной ниже погона башни.

G. Компоновка с экипажем вынесенным в капсулах за пределы танка.

H. Компоновка с сочлененным корпусом.

I. Компоновка построенная по модульному принципу.

Проведя анализ боевых свойств компоновок, для дальнейшей проработки можно оставить варианты A, C, D, H, I (последний вариант является не столько компоновкой, сколько принципом её осуществления и мы не будем говорить о ней далее).

Компоновки B и F можно отвергнуть сразу как не дающие возможность вести круговой обстрел.

Компоновка E не дает ни какого выигрыша в боевых свойствах. На первый взгляд компоновка E имеет более низкий силуэт, но это не так: минимальная высота танка зависит от высоты надгусеничной полки, запаса для обеспечения угла склонения и высоты верхней половины пушки, т.е. полностью соответствует высоте танка с "плоской башней".

Компоновка G безусловно, крайне оригинальна, но требует крайне сложного управления. Экипаж фактически не может контролировать работу машины и выполнять дублирование ручным заряжанием и наведением в случае отказов.

Из оставшихся компоновок A, C, D, H, компоновку H так же можно исключить из рассмотрения, поскольку она ведет к увеличению массы машины по сравнению даже с классической компоновкой.

Ниже приведены оценки экспертов западных стран компоновочных решений танков четвёртого поколения.

I - танк с постоянно вынесенным вооружением.

II - танк с поднимающимся вооружением.

III - танк с плоской башней.

IV - танк классической компоновки.

Безусловно, такая экспертная оценка весьма условна, поскольку,
во-первых, составляющие интегрального показателя не имеют в данном случае весовых коэффициентов,
во-вторых, оценка за те или иные показатели не учитывает конкретные варианты боевых ситуаций, так, например, танк с поднимающимся вооружением в окопе практически не поражается наступающим на него танком с плоской башней, несмотря на то, что интегральный показатель последнего выше на 5 балов.

Прокомментируем причины тех или иных оценок свойств данных компоновок:

• точность прицеливания,
• поражение цели,
• наведение пушки в двух плоскостях.

Видно, что эффективность использования вооружения не зависит от компоновки машины (для всех компоновок обеспечен круговой обстрел, и прицеливание ведется через близкие по конструкции прицелы)

1. Пассивная защита машины, определяемая минимизацией площади лобовой проекции и минимизацией высоты, наиболее удачно сочетающейся на танке с поднимающимся вооружением, однако автор считает, что оценка танку с плоской башней "3" является слишком пессимистической.
2. Подвижность (min масса). Уменьшение массы при отказе от классической компоновки до снижения за счет уменьшения или отказа от большой башни.
3. Быстрота и удобство заряжения. Автор придерживается мнения, что оценки в данном случае расставлены неправильно и оценить машину с вынесенным вооружением (II) за выяснением, по его мнению, следует поставить следующие оценки I - 4, II - 4, III – 5, IV – 3.
4. Защита оружия. Логика защиты здесь такова. У машины с постоянно вынесенным вооружением имеет смысл защитить вооружение противоосколочной броней. Поскольку вооружение постоянно находится в зоне обстрела, защита вооружения с поднимающейся пушкой возможна лишь снижением вероятности попадания в него, так как бронирование постоянно перемещающейся пушки невозможно (поэтому такая машина становится уязвимой в ближнем бою при возможности прицельного обстрела из вспомогательного вооружения).
5. Живучесть при частичном поражении:

• точность прицеливания у машины с вынесенным вооружением резко снижена из-за отсутствия механической связи между прицелом и пушкой,
• наведение пушки в двух плоскостях становится вести проблематичней для машины с вынесенным вооружением (компоновка II), поскольку оно осуществляется тем же приводом, что подъем и поворот вооружения и при выводе привода из строя наведение возможно только корпусом,
• возможность заряжения. Имеется в виду, что при выходе из строя А3 (при его наличии) необходимо иметь возможность осуществлять ручное заряжение. Оно весьма проблематично при постоянно вынесенном вооружении. Ручное заряжение возможно только если один из членов экипажа частично выйдет за пределы корпуса, при этом ему необходимо будет каждый раз опускаться вниз за новым выстрелом. Для машины с поднимающимся вооружением при нахождении вооружения в нише корпуса для заряжения необходимо открывать люк в этой нише, частично высовываясь в него, что также создает определенные, хотя и меньшие чем в первом случае трудности. Заряжение пушки в танке с плоской башней осуществляется любым из членов экипажа находящимся в башне, причем он даже не встает со своего места.

По мнению автора, компоновка с вынесенным вооружением имеют, кроме того, некоторые другие негативные свойства:

1. При ближнем бое на слабо пересеченной местности так и с вынесенным вооружением вынуждены будем вести огонь с переменными (в зависимости от положения цели) углами склонения, т.к. ось ствола почти на 1 метр выше центра корпуса.
2. Для машины с поднимающимся вооружением будут наблюдаться колебания корпуса (за счет перемещения больших масс), что может снизить эффективность стрельбы (особенно с ходу при осуществлении блокировки подвески).
3. Наличие А3 передающего выстрелы из корпуса в изолированный контейнер с вооружением создает трудности при герметизации машины (особенно вооружения) при вождении по дну водных преград.
4. Вынесенное вооружение более уязвимо от воздействия ударной волны ядерного взрыва.

Вывод: Создание полноценных танков по схемам вынесенного вооружения на текущем уровне техники не возможно. Решающими аргументами против этих компоновок является:

• для компоновки с постоянно вынесенным вооружением - отсутствие наблюдения с верхней точки машины и невозможно обеспечить его телевизионными камерами (из-за их низкой разрешающей способности),
• для компоновки с поднимающимся вооружением - уязвимость вооружения от прицельного огня вспомогательного вооружения противника в ближнем бою.

Создание основного боевого танка будущего возможно только по схеме плоской башни.

Концепция ОБТ–1 предполагает следующие ранжирование боевых свойств: вооружение-защита-подвижность.

ОБТ-1 представляет собой танк с плоской башней в которой находится весь экипаж. Механик-водитель помещен в кабинку, подвешенную на шариковой опоре и имеющую привод от погона башни и независимый привод. Это позволило получить машину со следующими положительными качествами:

• экипаж размещен в одном месте, что позволило обеспечить его надежную защиту от снарядов, ПТУР, мин, поражающих факторов ОМП
• круговой обзор с верхней точки машины командиром и через вынесенный прибор наблюдения водителем
• вооружение может заряжаться как вручную, так и автоматически (при помощи А3)
• эксплуатация машины не требует обязательного применения телевизионных или волоконно-оптических приборов для наблюдения и прицеливания
• амплитуда колебаний на местах экипажа значительно меньше, чем на месте водителя в классическом его расположении
• в данной компоновке водитель получает возможность использоваться как наблюдатель при ведении боя из засад и оператор зенитной установки, которая может быть более эффективно использована за счет установки на независимо вращающейся кабинке водителя

К недостаткам ОБТ-1 следует отнести постоянное перемещение водителя в ходе боя относительно корпуса (за счет поворота башни).

Вооружение ОБТ-1 состоит из 125 мм пушки Д-81ТМ, спаренного с ней пулемета ПКТ и зенитного пулемета НСВ (12,7 мм).

В боекомплект пушки входят ОБПС, снаряд комбинированного типа (осколочно-кумулятивного типа), и там же предусмотрена возможность использовать боеприпасы нетрадиционной конструкции. В частности, предусматривается возможность использования снаряда бронебойного подкалиберного с урановым сердечником оснащенного реактивным двигателем, разгоняющим снаряд до скорости свыше 2000 м/с. Такой снаряд должен наводиться на цель по лазерному лучу дальномеру.

А3 в корме корпуса представляет собой барабаны револьверного типа, состоящие из 9 кассет каждый. Для заряжения пушки из этих А3 необходимо развернуть башню и пушку на углы заряжения и извлечь из кассеты, находящейся напротив пушки, выстрел и досылает его в казенник.

Общий боекомплект составляет 44 выстрела (20+9+9+6). 6 выстрелов находится в ручной боеукладке, расположенной сзади рабочего места командира под передней частью А3 в башне. Выстрелы ручной боеукладки помещены в контейнеры, пространств между которыми заполнено жидкостью, предотвращающую детонацию выстрелов.

Преимущества схемы вооружения ОБТ-1:

• возможность трех вариантов заряжения (из А3 башни, А3 корпуса и вручную),
• возможность обслуживания пушки, не выходя из танка,
• высокая точность стрельбы на любых дистанциях (за счет применения на больших дистанциях управляемого снаряда с реактивным ускорителем),
• уравновешение за счет развитой кормы башня.

Недостатки схемы вооружения:

• увеличенные бортовые и верхние проекции башни и как следствие его повышенный вес,
• изменение балансировки башни в процессе стрельбы из-за расходования выстрелов из А3 башни.

Характерной особенностью вспомогательного оружия ОБТ-1 является расположение зенитной установки на крыше кабинки водителя. Поскольку автор считает, что стрельба из зенитного пулемета ведется вне боя (имея ввиду танковый бой), то такое расположение зенитного пулемета становится весьма привлекательным, из-за высокой маневренности огня из зенитного пулемета за счет возможности не стесненного кругового обстрела.

Механик-водитель ведет огонь, прицеливаясь через свой вынесенный прибор наблюдения.

Подвижность и защита. Эти два пункта автор считает нужным представлять одновременно, поскольку в значительной мере защита танка обеспечивается его подвижностью.

ОБТ-1 оснащен 6-ти цилиндровым двухтактным двигателем со встречным ходом поршней. Имеет несколько степеней форсирования. Мощность двигателя (максимальная)- 1200 л.с., что при массе машины 40 т обеспечивает удельную мощность 30 л.с./т. Максимальная скорость ОБТ-1 на шоссе должна достигать 70 км/ч, по пересеченной местности до 40 км/ч. Трансмиссия ОБТ-1 выполнена из двух БКП, двух цилиндрических редукторов и двух планетарных редукторов. Подвеска машины гидропневматическая со встроенными в балансир цилиндрами. Она позволяет регулировать клиренс от 0 до 600 мм, нормальный клиренс (при движении с большими скоростями) 450 мм.

В концепцию ОБТ-1 заложено соображение, что даже при поражении машины экипаж не должен погибнуть.

Мероприятия по защите:

• двигатель расположен спереди оси боевого отделения и защищает нижнюю часть лобовой проекции,
• башня имеет форму клина, что позволяет защищаться то ОБПС (ОБПС рикошетируют на сильно наклонном листе башни),
• применяется многослойное бронирование большинства проекций. Применяются полимерные наполнители и наполнители из керамики,
• применяются элементы навесной динамической защиты
• боеукладки вынесены из боевого отделения и изолированы броневыми перегородками,
• топливные баки вынесены из боевого отделения и выполнены достаточно прочными, для выдерживания гидравлического удара при прохождении через них кумулятивной струи,
• танк оборудован ППО с ИК-датчиками реагирующими на кумулятивную струю,
• борта прикрыты экранами, служащими носителями активной брони,
• крыша боевого отделения сделана многослойной и защищена активной броней,
• ручная боеукладка размещена в контейнере препятствующему взрыву боеприпасов,
• экипаж снабжен защитными (противоосколочными) шлемами, бронежилетами, средствами защиты дыхания с автоматическим приведением в действие при срабатывании системы ППО и устойчивыми к огню костюмами с индивидуально системой охлаждения
• АЗ в корме башни имеем возможность для увода энергии ударной волны при подрыве боеприпасов. Задняя стенка кормовой нити подвешена на специальной опоре, которая позволяет стенке отходить на некоторое расстояние при повышении внутреннего давления

• блок АЗ в корме башни. Может извлекаться часть брони, прикрывающую кормовую часть направляющей кассет АЗ, 20 кассет связанных шарнирами в замкнутую цепь,
• блок МТО. Блок состоит из двигателя, двух БКП, агрегатов систем двигателя,
• блок вооружения. Блок состоит из пушки, спаренного пулемета, системы наведения по вертикали (электромашинный привод), элементы системы автоматики.

В ходе работы над проектом автор проводил расчет части элементов, другие элементы были выполнены исходя из конструктивных соображений. В данном разделе приводятся проектировочные и проверочные расчеты элементов. Следует учитывать, что приведенная последовательность расчетов не соответствует последовательности работы над проектом и приводятся в записке с целью доказательства работоспособности конструкции.

Расположение механика-водителя в башне, со смещением оси вращения его кабинки относительно оси вращения башни ставит проблему обзора через приборы наблюдения механика-водителя. При первоначальных расчетах было выяснено, что нормальный обзор механика-водитела нельзя обеспечить одним прибором наблюдения, расположенным в близи от поверхности крыши башни. В ходе работы была принята схема с расположением двух приборов наблюдения, одиного над другим.

Таблица 2.

Расчетная схема выглядит следующим образом:

Для характерных точек башни:

Была составлена программа для ПМК Б3-34:

Распределение памяти:

Для характерных точек корпуса:

Программа:

Распределение памяти:

Таблица 3

Таблица 4