Танчики

Т-44 и чудеса геометрии.

Советское послевоенное танкостроение оно... Чудесное. Вроде была большая война и большие потери, но и опыт был получен большой. Однако и военные и инженеры этот опыт доблестно игнорировали и делали нечто странное... Иногда даже очень. Вот и потенциальный сменщик Т-34 вышел этаким... Странным.

Конструктор Морозов вообще был этаким мечтателем и чудаком. Постоянно наступал на грабли, получал по лбу, но не опускал руки и вновь и вновь бросался на грабельки в надежде , что уж в этот раз по лбу не получит... Наивный...

Т-34 пытались сменить практически с самого начала серийного выпуска ибо танк получился ... Назовем это чудесным... И Морозов всю войну пилил сначала А-34М, а потом Т-34М. Вносил разные изменения, но совершенно не думал что надо бы и мощь вооружения увеличивать, так как противник то тоже не спит. В Итоге к 1943 году Т-43 он вроде бы допилил, но тот был вооружен тем же 76 мм орудием что и Т-34. А в 1943 году этого стало мало. Напрашивался переход на 85 мм пушку, что и осуществили на Т-34. Т-43 в серию не пошел.

Морозов не расстроился и стал проектировать Т-44 - танк который должен был сменить Т-34-85. И не знаю о чем он думал, но вооружение Т-44 осталось точно таким же как у Т-34-85! И габариты башни остались такими же так что увеличить калибр орудия возможности не было. Но как и на Т-43 он увеличил толщину брони. Такое вот перспективное планирование...

Но зато на Т-44 было применено сильно могучее советское колдунство, которое не смогли понять и перенять западные неумехи - двигатель был развернут поперек корпуса, а не стоял вдоль! И этот вот самый разворот сразу сделал так легче и одновременно сильнее бронированней! О как!

Но в реале понятно это не совсем так, а правильнее - совсем не так. Есть такая наука геометрия. В школе ее изучают. Ну и конструкторы изучают компоновку и все такое. Ну так вот - двигатель занимает объём внутри корпуса. И этот объем не меняется от того как он стоит - вдоль или поперек. Его можно и на попа поставить - ничего не изменится. И масса брони потребная для его защиты не меняется от его ориентации.

Но это слова, а мы просто посчитаем выигрыш если он есть. За Т-44 у меня чертежи Т-54 так как по корпусу они почти идентичны.

При сравнении видно что длинна корпуса Т-44 не увеличилась, а боевое отделение стало меньше. По длине меньше, а ведь есть еще и ширина.

И чуда не произошло - корпус Т-44 стал шире корпуса Т-34 без учета надгусеничных ниш.

А теперь посмотрим насколько выросла бы длинна корпуса Т-44 при двигателе вдоль

Корпус стал длиннее на 490 мм.

А насколько возросла ширина корпуса?

У Т-34 часть ширины корпуса занимают пружины подвески. При переходе к торсионам они не нужны. То есть ширину корпуса можно уменьшить до ширины Ис-3, который имеет примерно такой же по габаритам мотор. И насколько увеличение длинны и снижение ширины скажется на изменении массы корпуса?

Броня у Т-44 дифференцированная. Лоб 100 мм , а борта - 80

Итак — лобовая броня у нас 100 мм под наклоном. Что дает приведенную броню в 180 мм. Кормовая — 45. Бортовая броня 80 мм. Высоту корпуса для простоты возьмем в один метр. Корытообразное днище Учитывать не будем, так как оно ослабляет защиту танка - появляются уязвимые зоны.

Борт вырастет по длине на 490 мм. При толщине бортов в 80 мм это добавит массе корпуса 611 кг веса. Зато сократиться ширина лба на 350 мм. При толщине лба в 100 мм это даст снижение массы 614 кг.

То есть развернув двигатель поперек мы увеличили массу корпуса на 4 кг. Затея с разворотом по факту не имеет никакого смысла. Если учитывать корытообразное днище - то тут поворот двигателя поперек дает снижение массы корпуса на 90 кг, но и ухудшает защиту борта.

И собственно и все о развороте. Он ничего не дает и потому это почти нигде и не делали. Вместо поворота двигателя на Т-44 следовало бы направить усилия на увеличение размеров башни и усиления мощи вооружения. Что все равно пришлось делать на Т-54, но перед этим потратив силы и время на бесперспективный Т-44, который не был нужен изначально.

Т-44 и мотор поперек

Есть некоторая странность в развитии советской бронетехники в конце войны. Если в других странах проводили попытки решения возникающих проблем, то в СССР наоборот , создавали сами себе новые проблемы.

Вернемся к нашему Т-44. Как мы показали в прошлой статье — разворот двигателя поперек ничего не дал в плане сокращения массы и объема корпуса. Никаких плюсов по сравнению с традиционным расположением мотора не появилось. А вот проблем — добавилось. Но не простых , а перспективных. Не видимых на первых взгляд, но весьма дорого ( и в прямом и в переносном смысле) сказавшихся в дальнейшем. К сожалению это стало к тому времени уже нехорошей традицией, когда при создании образцов техники конструкторы совершенно не думали о будущем — не заглядывали хотя бы на пару ходов вперед.

Но все по порядку.

И все вроде бы ничего. Однако, представим что у нас появился новый танковый мотор. Большей мощности. У него слегка увеличили литраж, для чего увеличили диаметр цилиндров. И наш цилиндровый блок слегка удлинился.... Но такой мотор уже не войдет в корпус поперек. В новом танке конечно можно расширить корпус и ... А расширить то тоже не выйдет — тут уже железнодорожный габарит не даст.

Возьмем ЖД платформу и ее размеры.

Как видим даже если мы удлиним наш Т-44 на 2 метра — его без проблем можно будет перевозить по железной дороге. А вот увеличить ширину хотя бы полметра — не получиться. Ну, или придется переходить на транспортные и боевые гусеницы как у немецкого Тигра.

Вот на этом фото хорошо видно что потомок Т-44 — Т-72 встает на платформу впритык по ширине. А все из-за поперечного размещения мотора. А увиличивать мощность двигателя приходиться путем форсирования все того же В-2, или переходить на компоновку с Х-образным размещением цилиндров. То есть решать проблему которую сами себе создали в конце войны.

Но это не единственная проблема.

Вот американский средний танк М46

А вот американский же тяжелый танк Т34

Они интересны не только унификацией ходовой части — но и одинаковыми моторами, трансмиссией и системой охлаждения.

Немцы вот тоже на Тигре II и Пантере II пытались унифицировать мотор и трансмиссию . А на Е-50/75 вроде бы даже и унифицировали (хотя конечно определить что в этих танках правда, а что выдумки сложно).

В этом есть резон. Зачем создавать для разных танков разные версии одного и того же мотора (в данном случае В-2) ? И разные системы охлаждения и разные КПП с бортовыми передачами?

Нет — конечно можно создать и испытать хоть 5 версий мотора и кпп, но потом и на тяжелый и на средний танк ставить один лучший и отработанный моторно-трансмиссионный блок. Ну вот как в США хотели сменить слабый мотор М26 , но более мощный от Т34, но потом просто стали выпускать М46 где он был установлен сразу. А не стали разрабатывать новую версию мотора и трансмиссии специально для среднего танка.

В СССР же на всех послевоенных средних и тяжелых танках стоял один и тот же мотор. В принципе один — но в разных версиях . С разными (даже на разных принципах) системами охлаждения и разными трансмиссиями. Что создавало кучу проблем в производстве и эксплуатации в войсках. И было очень дорого — но похоже это никого не интересовало. А скорее всего никто о таком просто и не задумывался.

А ведь все могло бы быть и по другому и скажем на Т-44 и Ис-3 или 4 стоял бы одинаковый моторно-трансмиссионный блок. И потом на Т-54 и Т-10.

И количество инженеров занимающихся на разных заводах одной и той же работой можно бы было сократить в разы, переведя их на производство чего нибудь полезного, но этого не произошло — количество вариантов и подвариантов в производстве только увеличивалось, пока советский ВПК как раковая опухоль не сожрал СССР....

СТГ который ТТГ

Играл я когда то в Мир танков. И был там такой танк СТГ или Средний танк Гремякина. Информации по нему мало, фактически только разрез

В игре - это средний танк с такими заявленными параметрами : Боевая масса - 30 тонн Вооружение - 122 мм пушка Д-25ТС Броня корпуса - 100/45/45 мм Броня башни - 210/180/45 мм Углы наведения орудия 17/6 по вертикали. Параметры явно выбраны из желания получить необходимый для игры премиальный средний танк 8 уровня для советской ветки. получился вот такой веселый танчик

И пришла мне фантазия проверить эти параметры и попытаться восстановить внешний вид. Начал я с углов наводки орудия по вертикали

Покачаем ствол. Вниз удастся опустить на 3 градуса максимум, так как казенник упреться в крышу башни. Вверх амбразура даст задрать только на 15 градусов. Как видим похуже чем в игре, но с реальными углами наводки игроки бы взвыли.

Теперь обратим внимание на ось вращения пушки, обозначенную красной точкой. Как видим она лежит снаружи башни, а значит должна защищаться по бортам наплывами брони. Так же как например было сделано на танке Ис-3, а потом и на Т-10.

То есть башня не похожа на башню танка из игры, а больше на башни Ис-3 и Т-10.

Теперь пушки. В игре это Д-25ТС

Но на разрезе не она, так как у нее противооткатные приспособления сверху, а не снизу как на разрезе. Да и длинна ствола меньше. Больше похоже на М-62, но другой дульный тормоз и нет эжектора.

Но на разрезе и не М-62. Там изображена какя то другая пушка, которя имеет признаки обеих моделей. Например с Д-25 ее роднит то, что ось вращения орудия по вертикали лежит выше центра канала ствола. А с М-62 - сасположение противооткатных устройств и длинна ствола, большая чем у Д-25. Возможно проект такого орудия разрабатывался в 1953 году, возможно даже так выглядели первые пркидки М-62. но что интресно - и само орудие и способ его установки сближает СТГ с тяжелыми танками того периода...

Пришло время определиться с размерами.

На фото размеры не видны — маловато разрешение. Однако видно , что полная длинна состоит из 4 цифр. Значит полная длинам может быть 9 метров с копейками, но не свыше 10.

Есть много способов прикинуть размер, но пойдем по самому простому. Опорные катки на чертеже похожи на катки Т-10, а у него их диаметр 550 мм. Посмотрим какие размеры получаться у танка если принять что и СТГ использует эти же катки. Полная длинна выходит 9080 мм. Вполне подходит. Размеры 122 мм снаряда и гильзы — укладываются в то что нарисовано. Сиденья командира и наводчика — того же диаметра что и у ИС-3, и расстояние от верха сиденья наводчика до оси ствола пушки — совпадают.

Длинна ствола орудия от казенника до дульного тормоза — совпадают с таковой длинной у М-62. Значит длинна ствола в калибрах совпадают. Это или прототип М-62, или какое то альтернативное орудие по тому же техзаданию.

Итак — в размер мы примерно попали, теперь можно померить толщину брони. Лоб корпуса — 200 мм, что в два раза толще чем у танка в игре. Лоб башни — вообще 300!

Итак — до свидания средний танк и здравствуй танк тяжелый. Перед нами явно какой то аналог Т-10 у которого за счет нестандартной компоновки хотели получить более высокие параметры. Такая же семикатковая ходовая часть и чуть большая длинна опорной поверхности — намекают о боевой массе в районе 50 тонн...

Танк бронирован сильнее Т-10, но вот что интересно — толщина крыши корпуса составляет 60 мм. Вдвое больше чем у Т-10. Такую же толщину имеет и крыша башни, что опять таки вдвое больше чем у Т-10. Возможно танк хотели защитить от огня штурмовиков. Но возможно и более интересное предположение — у танка весьма необычная подвеска. Кроме того клиренс у него немного больше чем у Т-10. Что если танк может изменять угол установки корпуса относительно земли — приподнимая или опуская нос ? И таким образом может увеличивать не слишком большие вертикальные углы наведения орудия ? В таком случае сильное бронирование крыши понятно — при опускании носа она попадает под обстрел.

Идея интересная и в дальнейшем мы ее проверим.

А теперь немного о компоновке башни. Разрез позволяет установить как сидели командир и наводчик. Остаются водитель и заряжающий которые тоже сидели в башне.

Если водитель сидит в поворотной корзине, которая всегда смотрит вперед, несмотря на то куда развернута башня — то ее положение может быть только такое. Вперед ее сдвинуть нельзя — зажмет между орудием и стенкой башни. Назад — не останется места для заряжающего. Так что примерно как то как на верхней и нижней левой картинке. На правой нижней — разрез башни на виде спереди. Под корзину должен быть соответствующий наплыв.

Место заряжающего — только такое как на картинке слева. Между корзиной и гильзами выстрелов. Заряжающий работает сидя. Высота от пола до крыши башни встать ему не позволяет. Вероятно у заряжающего должен быть свой люк. Все же один люк командира на троих не очень много... Хотя конечно он может и через место водителя попробовать, но это не очень удобно. Но посмотрим. Прорисую башню поподробнее и будет видно. Там еще и маска орудия должна быть довольно причудливой, учитывая что цапфы снаружи...

Ну а теперь посмотрим какая башня получилась. Наверху — СТГ из игры. Внизу — моя реконструкция башни

ак видно — у меня форма башни получилась в плане более похожей на Т-54, что соответствует разрезу. На нем видно что размещенные ближе к передней части башни заряды от орудия расположены наклонно. Что намекает на то что башня там сужается. Расположение люков — над головами экипажа из реконструкции внутрянки в прошлой части. Довольно похоже на то как экипаж в башне объекта 416 сидел. Никаких ввареных в башню броневых цилиндров нет. При литой башне так изголяться глупо.

Люк заряжающего пока изображен только на виде сверху. Потом определимся с ним поконкретнее. Чего точно не будет — установки зенитного пулемета из игры, так как при некоторых углах поворота она будет перекрывать обзор водителю.

Спаренный пулемет я решил поставить ДШКТ. КПВТ появился только на Т-10М, так что если дело до СТГМ дойдет — поставим :)

Ну а теперь — ходовая. Катки и гусеница от Т-10 — расположение — как на разрезе. Невидимую часть балансира сделаем симметричной видимой. Под башней прямоугольник — это место где нижняя часть башни будет выступать из корпуса — а значит ограничивать расположение верхней ветви гусеницы.

Прикинем ход подвески . Поджимаем ее до момента когда опорный каток упирается в ленивец. Ход подвески не слишком большой, но в принципе достаточный.

Сравниваем с танком из игры — там задрали верхнюю ветвь гусеницы, чтобы втиснуть поддерживающие катки. У нас для них места практически не остается, зато башня может крутиться в отличие от ... ;)

Проверим идею с регулируемой подвеской. Наклоним танк на 3 градуса вперед. Вполне получается и даже клиренс остается приличным. 3 градуса наклон корпуса и 3 — орудия — всего 6 что уже не так плохо и можно стрелять из-за обратных скатов.

Стрелочками показано, что при наклоне корпуса вперед под обстрел попадают крыша корпуса и башни. И их толщина в 60 мм становиться вполне логичной. Так что в принципе этот вариант имеет право на жизнь.

А теперь вернемся к поддерживающим каткам, для которых нет места на корпусе. В принципе вместо них могут быть полозья, как на проекте танка К-91. Но можно поступить и проще — разместить эти катки на балансирах опорных. Это не очень хорошо в плане увеличения неподрессоренной массы, но учитывая, что там она и так большая — то получается вполне терпимо.

Другой недостаток — увеличение сопротивления из-за того что верхнюю часть гусеницы подвижный каток поднимает и опускает. Но как видно из чертежа — не так сильно.

Теперь разберемся с шириной СТГ и толщиной бортового бронирования. Дело не очень хитрое. СТГ является аналогом Т-10, с примерно такой же боевой массой и длинной опорной поверхности гусеницы. А значит, чтобы иметь примерно такое же удельное давление на грунт — он должен иметь гусеницы той же ширины — 720 мм. Общая ширина танка ограниченна железнодорожным габаритом, и опять таки сделать его шире Т-10 не выйдет. У уже — особого смыла нет. Так что за основу можем взять ширину Т-10 по гусеницам -3380 мм. Зазор между гусеницей и корпусом так же берем как у Т-10 — 60 мм. 3380 — 2х(720+60)= 1820 мм. Это ширина нижней части корпуса между гусеницами.

Теперь зайдем с другой стороны , а точнее изнутри

Полик башни вместе с ограждением имеет диаметр 1620 мм. Вычитаем из 1820 мм, 1620 — остается 200 мм. Делим на два — получаем 100. Между ограждением башни и бортовой броней должен быть зазор — берем его 20 мм. И получаем толщину брони в нижней части 80 мм.

Такую же толщину брони борта имел и Т-10.

А теперь обратим внимание на мотор СТГ. Судя по чертежу — двигатель оппозитный. То есть он имеет два блока установленных под углом 180 градусов. Если промерить размеры блока — получается что он соответствует блоку двигателя В-12 которым был оснащен Т-10. По крайней мере диаметр цилиндров был тот же — 150 мм и их было по 6 в блоке. Прикинем — а такой же был ход у поршня? Если такой же — то двигатель можно считать полным аналогом В-12, только другой схемы.

Рисуем В-12 (точнее его блоки и картер ) в виде спереди. И помещаем в корпус СТГ.

Красным цветом изображены блоки В-12 расположенные под углом в 60 градусов. Теперь разводим их на 180 и... Нашь двигатель отлично помещается в корпусе СТГ. На рисунке хорошо видно , что для установки в корпусе СТГ В-12 в классическом виде — пришлось бы увеличить высоту корпуса. А так — конструкторы неплохо сэкономили по высоте и над мотором есть свободные объемы. Возможно их можно использовать для установки системы охлаждения. Та же мощность мотора как у Т-10 — тот же объем радиаторов. Система охлаждения — эжекционная, так как на схеме не видно никаких вентиляторов. Так как мотор впереди — то воздух из ситемы может выбрасываться только вбок. Собственно как и у Т-10.

Для полного счастья осталось определиться с бортами. В модели из игры — борта сделали плоскими — соответственно образовались большие надгусеничные полки. Удобные для установки башни — но излишние для моторного отделения.

В том же Т-54 например надгусеничные полки городить не стали, а сделали приливы под башню, что позволило сэкономить вес. Поглядим еще раз на разрез СТГ. Башня — точно литая. Но кроме этого видны и литые детали корпуса. Передняя и задняя часть — точно отливки. Вполне возможно, что и борта у СТГ тоже литые. Это вполне в стиле того времени. В проекте тяжелого танка Объект 777 были предусмотрены литые борта. На 770 их уже сделали такими в реальности. Это позволяло легко получить борт нужной формы и переменной толщины бронирования.

В задней части нам нужен большой объем для размещения нижней части башни. Впереди — гораздо меньший для выхлопных каналов эжекционной системы охлаждения. В игровой модели выхлоп сделан на верхние ветви гусениц , что маловероятно. Это и угроза засорения каналов и меньшая злубина брода проходимая машиной без подготовки, да и по газовой динамике — изогнутые вниз каналы не очень хорошо. Так что сделаем это традиционно — вбок и вверх. В итоге получаем вот такую форму корпуса . Черным цветом показаны выхлопные каналы.

В принципе поиск внешнего облика завершен, осталось сделать деталировку и СТГ откроет свое личико :)

Итак процесс реконструкции завершен и Средний танк Гремякина, который стал тяжелым — предстает перед почтеннейшей публикой! Пусть будет ТТГ ибо просто ТГ -уже занято.

Получилось не так как в игре — что хорошо видно на виде сверху. И форма башни и расположение люков — иное. У водителя нет это ужасной наварки на башню. Зенитного пулемета тоже нет. Ибо обычная турель тут не подходит, так как в некоторых положениях она будет мешать водителю, закрывая обзор.

Если на СТГ что то и планировалось — то типа самолетной с дистанционным управлением.

Так как танк вышел тяжелым с весом в районе 50 тонн уместно сравнить его с Т-10.

СТГ и ниже и короче, но башня намного крупнее. Броня — толще. Лоб корпуса 200 вместо 120, а лоб башни — 300 вместо 250.

И все бы хорошо — но увы такое размещение водителя не слишком удобно. При вращении башни он то двигается назад, то оказывается слева , а не справа — да и обзор у него постоянно меняется.

Вот при таком положении башни ему будут мешать приборы наблюдения командира.

Имеются проблемы с установкой зенитного пулемета. Да и если посмотреть на Т-10М — у него командир уже имеет прибор ночного видения с подсветкой.

На СТГ его установка будет проблематичной, так как он будет мешать водителю...

В общем понятно почему танки с размещением всего экипажа в башне так и не поступили на вооружение и остались только играх и вот таких реконструкциях как наша....

Как появились основные танки

Историю появления ОБТ довольно проста..

Вот у нас есть средний танк весом 10 тонн и тяжелый весом 20. Двойное превосходство в весе позволяет иметь на тяжелом танке лучшее вооружение, или лучшую броню , а то и то и другое разом.

Если вес среднего возрастет до 20 тонн, то тяжелый может весить 40 и его отрыв останется. Однако в эту игру нельзя играть до бесконечности. Увеличение веса рано или поздно упрется в имеющиеся обычные и ЖД дороги, грузоподъёмность мостов и тд. То есть до бесконечности повышать вес нельзя. Есть какой то предел, при превышении которого при имеющейся дорожной и иной инфраструктуре проблемы от веса превысят плюсы от увеличения боевых свойств. И вот тут то на сцену и выходят основные боевые танки.

Разберем ситуацию в момент начала ВМВ .

Предельный вес танка ограниченный инфраструктурой составляет около 50 тонн. Можно повышать его и дальше, но при массе 70 тонн проблемы не позволят обеспечить нормальную эксплуатацию.

Посмотрим на первый столбец — начало войны. Т-34 весит около 25 тонн, а КВ- около 50. Отрыв для тяжёлого танка составляет 25 тонн и он вдвое тяжелее среднего.

Второй столбец — после войны. Т-54 уже весит в районе 36 тонн и отрыв от Т-10 сокращается.

А если мы возьмём последний столбец и средний станет весить около 45 тонн , как Пантера, М26 и Центурион — то никакого отрыва от 50 тонного тяжелого не выходит. Для создания тяжелого надо лезть в красную зону и... И и М103 и Конкеррор и Ис-4 оказались не очень удачными и малосерийными машинами.

И собственно после этого средние и тяжелые танки заменили основные. Это могло произойти и раньше, но наличие у противника Тигра и Королевского Тигра заставляло искать ответ. А когда он появился — тогда и пришло осознание что тяжелые монстры имеют куда больше минусов чем плюсов.

И они исчезли. С течением времени инфраструктура развивалась и основные стали залезать в красную зону, или правильнее сказать что граница красной зоны стала повышаться, но не на много. 100 тонные танки не появятся ;)

СССР в этой ситуации сумел отличиться, сняв с производства Т-10 и оставив только 36 тонные танки. Но чудес не бывает и их масса также стала потихоньку, но неуклонно расти...