Kevyesti panssaroitujen taisteluajoneuvojen passiivisuojien materiaaliratkaisut ja kehittyminen

Abstract

Kevytpanssariajoneuvojen suunnittelussa on panostettu liikkuvuuteen, jolloin tulivoimaa sekä suojausta on jouduttu vähentämään. Samalla panssaritorjunta-aseet kehittyvät jatkuvasti tuho-voimaisemmiksi, jolloin nämä uhat ovat entistä kohtalokkaampia kevytpanssariajoneuvoille. Siksi on löydettävä mahdollisimman suorituskykyinen passiivinen suoja, joka luo pohjan koko suojajärjestelmälle. Tämä työ käsittelee nimenomaan passiivisia suojausmateriaaleja ja pyrkii selvittämään kirjallisuuden ja aiempien tutkimusten avulla, millainen suojaratkaisu on paras kevytpanssariajoneuvon käytön kannalta.

Natostandardit, erityisesti STANAG 4569 ja sen lisäosa AEP-55, asettavat yhdessä viitekehyksen kevytpanssariajoneuvojen suojaustasoille. Parhaimmillaan suojauksen tulisi estää 25 mm panssariammuksen läpäisy. Kuitenkin 25 mm panssariammus on hyvin tuhovoimainen, jolloin suojausmateriaalilta vaaditaan erinomaisia materiaaliparametreja kuitenkin siten, että suojausmateriaali olisi mahdollisimman kevyt.

Hyvän passiivisuojajärjestelmän tulisi olla sekä ammuksen energiaa hajauttava että sitova, jolloin suojauskyky maksimoidaan. Aiempien tutkimusten perusteella korostui monikomponenttipanssarien ballistinen suorituskyky, jossa se vertautui massahyötysuhteeltaan yli kaksi kertaa paremmaksi verrattuna tyypillisiin metallipanssareihin. Monikomponenttipanssarien soveltaminen kevytpanssariajoneuvoihin on tämän takia erityisen oleellista suojauksen maksimoimiseksi.

Tässä työssä vertailtujen terästen suorituskyky oli heikompi verrattuna muiden lähteiden tietoihin. Kaksoiskovuuksisilla teräspanssareilla voitaisiin saada väitetysti massahyötysuhteeltaan jopa 78 % tehokkaampia suojia vertailukohteeseen nähden eli RHA:han. Tämän työn tuloksista kävi ilmi, että vertailtu kaksoiskovuuksinen panssari oli ainoastaan 29 % tehokkaampi massa-hyötysuhteeltaan eli eri teräksillä massahyötysuhde voisi olla lähellä monikomponenttipanssareita. Monikomponenttipanssarit eivät tämän takia ole yksiselitteisesti parempia verrattuna kaksoiskovuuksisiin teräspanssareihin.

Tulevaisuuden näkymät passiivisuojille ovat jokseenkin valoisat. Erityisesti keraamimateriaa-leilla nähdään kehitysmahdollisuuksia, vaikka ne ovat tälläkin hetkellä hyvin suorituskykyisiä etenkin monikomponenttisuojissa. Kuitenkin terästen kehitysmahdollisuuksien nähdään olevan hiipumassa, mutta toisaalta alumiiniseoksilla saattaa olla mahdollisuus kehittyä entistä paremmiksi eri seostusmenetelmillä. Toisaalta metalliseokset luovat erinomaisen pohjan kevytpanssariajoneuvojen runkorakenteelle ja niiden liittämismenetelmät ovat hyvin tunnettuja, jolloin niiden soveltamista tuskin lopetetaan lähitulevaisuudessa.