Borbeno oklopno vozilo mora osigurati potrebnu razinu zaštite, ali u isto vrijeme biti što je moguće lakše. U prošlosti je ovaj problem rješavan aluminijskim oklopom, a tada su se pojavile odvažnije ideje. U britanskom pilot projektu ACAVP, oklopljeni trup s dovoljnom razinom zaštite izrađen 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 značajke različitih materijala više su puta pokazane u različitim projektima.
Početkom devedesetih, novoosnovana Agencija za istraživanje obrane pri britanskom Ministarstvu obrane, Agencija za istraživanje obrane (kasnije preimenovana u Agenciju za procjenu i istraživanje obrane), dala je prijedlog za proučavanje izgleda oklopa na temelju kompozitnih materijala. U teoriji, različite vrste kompozita lakše su od aluminija, ali mogu pružiti istu razinu balističke zaštite.
DRA je 1991. pokrenuo projekt ACAVP (Advanced Composite Armored Vehicle Platform). U istraživanje je bilo uključeno nekoliko znanstvenih organizacija, a poduzeća GKN, Westland Aerospace, Vickers Defence Systems i Short Brothers trebala su sudjelovati u proizvodnji eksperimentalne opreme.
Nakon toga se promijenio sastav sudionika programa. Tako ga je sredinom devedesetih napustila tvrtka "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 sudionik programa.
Teorija oklopa
U prvoj fazi projekta, 1991.-1993., Zadatak je bio pronaći optimalni kompozit sposoban zamijeniti aluminijski oklop. Planirano je proučiti postojeće i obećavajuće materijale te pronaći tehnički najuspješnije - i ekonomski najpovoljnije. Prilikom određivanja potrebnih karakteristika kompozitnog oklopa, odbijene su 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 te njihovu usporedbu. 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. Dostupna je široka paleta epoksidnih smola, a troškovi su se uvelike razlikovali.
Konačni sastav oklopa za prototip ACAVP određen je 1993. Predloženo je lijepljenje od staklene tkanine iz Hexcel Composites uporabom smole Araldite LY556 iz Cibe. Također su im za proizvodnju bili potrebni kalupi i drugi alati - za njih je bila odgovorna tvrtka 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 stvoren je vakuum, nakon čega je smola unesena unutra. Nakon što su limovi impregnirani smolom, budući kompozitni dio stavljen je u peć za sinteriranje.
Tijekom istraživanja izrađeni 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 s istom otpornošću na metke bila su 25% lakša. To je pokazalo da je moguće proizvesti cijelo složeno tijelo sa željenim karakteristikama.
Prototip
1993. započeo je razvoj prototipa ACAVP -a sa kompozitnim trupom. Ovaj projekt razvila je tvrtka Vickers na temelju BMP -a Warrior. Po prvi put u povijesti tvrtke projekt 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. Projektiranje je dovršeno tek u listopadu 1996., 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. Tijelo je podijeljeno na dva dijela. Donja "kupka" imala je duljinu od cca. 6, 5 m i teži 3 tone. U kompozit su ugrađene čahure i drugi elementi za pričvršćivanje elektrane, šasije itd. Gornja kutija trupa imala je masu od 5,5 tona, dobila je nagnuti čeoni dio i dugačak krov s prstenastim tornjem i otvorima. Debljina kompozitnog oklopa u najkritičnijim područjima dosegla je 60 mm
Razina zaštite takvog trupa odgovarala je oklopu serijske BMP. 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 pješaštva na temelju Perkins V-8 Condor dizelskog motora snage 550 KS. Kompozit je mogao podnijeti 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 je smanjena na dvije osobe - vozača i zapovjednika. Nalazili su se u trupu i borbenom odjeljku i pali su na svoje mjesto kroz vlastite otvore. Odsjek za trupe nije bio prisutan.
Ovisno o opremi i drugim faktorima, ukupna masa ACAVP-a bila je u rasponu od 18-25 tona. Vozne performanse ostale su na razini postojeće BMP. S istom razinom zaštite, kompozitni trup bio je 25% lakši od aluminijskog, a ušteda u masi dosegla je 1,5-2 tone. Kod uporabe drugih oklopnih komponenti razlika u težini mogla se povećati na 30%. Međutim, novi kofer nije bio jeftin, a visoka cijena mogla bi nadoknaditi druge prednosti.
Kompozit na odlagalištu
Pripreme za izgradnju prototipnog oklopnog vozila ACAVP počele su krajem 1996. U ovoj je fazi postalo jasno da Short Brothers nisu mogli proizvesti dva elementa trupa velikih dimenzija zbog nedostatka peći potrebnih dimenzija. Narudžba za proizvodnju oklopa prenesena je u Vosper Thorneycroft.
Do kraja 1997. prototip je dovršen i izvađen na ispitivanje. Ispitivanja su potvrdila visoku čvrstoću i krutost trupa, što omogućuje oklopnom vozilu kretanje po neravnom terenu bez opasnosti od deformacija, oštećenja itd. Punopravni automobil nije testiran granatiranjem, ali su pojedini kompozitni paneli izrađeni po istoj tehnologiji prošli ovaj test.
Ispitivanja prototipa ACAVP dovršena su 2000.-2001. s pozitivnim rezultatima. U praksi su svi izračuni programera potvrđeni, a dizajnerima je na raspolaganju skup obećavajućih tehnologija pogodnih za uporabu u novim projektima. Budućnost ovog razvoja ovisila je samo o planovima i željama vojnog odjela.
Interes vojske za novi razvoj bio je ograničen. Vojska je visoko cijenila obećavajući razvoj i njegove prednosti. Međutim, nisu imali želju lansirati nove tehnologije i koristiti ih u pravom projektu. Nekoliko godina kasnije započeo je razvoj obećavajuće obitelji oklopnih vozila Ajax, no u ovom su programu ponovno odlučili koristiti oklop od aluminija i čelika. Nije poznato hoće li se ideja o složenom oklopu ikada vratiti.
Sudbina prototipa
Nakon završetka ispitivanja, jedino iskusno oklopno vozilo ACAVP prebačeno je u muzej tenkova u Bovingtonu. Smještena je u jednu od izložbenih dvorana, pored drugih zanimljivih događaja britanske industrije. Prototip je još uvijek u dobrom stanju, a redovito ga se odvozi u tankport radi sudjelovanja na lokalnim "festivalima tenkova".
QinetiQ je od 2001. godine temu kompozitnog oklopa ograničeno razvijao. Njegovi stručnjaci redovito posjećuju Bovington i pregledavaju stroj ACAVP. 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 perspektivnim projektima. Naravno, ako britanska vojska pokaže interes za nove materijale.
