Stridsvagnars skydd under VK2?

[Ragnar Svedje]

Jag undrar lite grand över stridsvagnars skydd under VK2. Enligt olika uppgifter på Wikipedia så varierade pansartjockleken från 20-100+ mm mellan olika stridsvagnar samt mellan olika delar av samma stridsvagn. Generellt blev pansaret tjockare mot slutet av kriget.

En uppenbar nackdel med ett tjockt pansar är ju att vikten ökar och stridsvagnen blir mer otymplig.

Jag undrar lite grand om lite smartare lösningar började användas redan under VK2? Väl känt är T-34:an som hade vinklade ytor så att en projektil som träffade vagnen rakt framifrån eller från sidan fick en anslagsvinkel och så att säga studsade bort från tanken. På detta sätt förstärktes skyddet utan att vikten ökades.

Jag såg en modern stridsvagn på en uppvisning på gärdet för ett par år sedan, och den hade luckor fästa på sig. Öppnade man luckan (som var tung) fanns inget förrutom skrovet under men en projektil som träffar luckan kommer att utlösas (sprängas) redan där och den 5-10 cm breda luftspalten mellan luckan och det egentliga skalet kommer att mildra smällen och i många fall förhindra att skottet slår igenom.

Fanns det någon stridsvagn under VK2 som hade en liknande lösning med utanpåliggande luckor eller skydd?

När jag ser bilder på vissa tyska vagnar från östfronten ser det misstänkt ut med skydd som hänger ner på sidorna från vagnen och skyddar hjulpartiet. Men vad jag efterlyser är helt enkelt en lösning där huvudpansaret är förstärkt. Istället för att ha 60 mm pansar i fronten kunde man ha 40 mm plus 20 mm iform av en lucka och därigenom få mer skydd för samma vikt.

Sedan undrar jag över själva materialet, var det vanligt stål i stora mängder eller hade man redan på den tiden olika dyrbara legeringar i själva pansaret? Med tanke på hur mycket material det går åt så skulle detta fördyrat varje vagn något enormt.

En annan fråga är varför ingen tänkte på det geometriskt fördelaktiga sättet innan 1940-41? Tyskarna verkar ju blivit helt tagna på sängen av T-34:an men vid all forskning och vidareutveckling man ladet ner på pansarvapnet i Tyskland borde väl en sådan design kommit i dagen långt tidigare.

[Erik_G]

Det smarta med att vinkla pansaret är ju att, dels så kan du ju få projektilen att "glida av", men dels så blir det ju mer stål för projektilen att ta sig igenom. Nackdelen är att det är svårare att bygga en vagn med många lutande ytor, eftersom du antingen får göra den större eller så får du mindre innerutrymmen. Men det är ju en avvägning, som allt annat.
Skiktat pansar, där du har två lager med luft emellan fanns redan under vk 2. Det mest iögonfallande exemplet på detta torde vara tyskarnas "schürzen", de plåtar som satt på många Pz III och IV på torn och sidor. Det fanns andra påhitt också, som ryssarnas användande av sängbottnar för att förhindra att RSV-granater från panzerfausts skulle slå i pansaret. En feature som återkom under kriget i afghanistan och som kan ses på de amerikanska Stryker-fordonen i Irak.
Amerikanarna pallade upp sandsäckar och trästockar på sina shermans som motmedel mot panzerfausts/schrecks.

Innan du sågar stridsvagnskonstruktionerna som fanns i början av vk2 ska du nog beakta att stridsvagnen var ett väldigt ungt vapen, som forfarande möttes med skepticism av många kavalleri och infanterigeneraler. I början av vk2 var det ju inte naturligt att en stridsvagn skulle ha huvudvapnet monterat i ett torn. Under vk 2 introducerades ju de flesta av de ingredienser som vi idag ser som självklara på en stridsvagn. Efter vk2 har en del förfining skett, men en Panther har ganska mycket gemensamt med en Leopard. För att inte tala om Centurion som länge var ryggraden i vårt svenska pansarvapen, som kom precis i krigets slutskede.

De två största hindren för tidiga stridsvagnskonstruktörer var motor och bandaggregat. Man hade problem med att motorer och växellådor var svaga och opålitliga och att bandaggregat och fjädring inte höll för högre hastigheter, därför kan jag tänka mig att forskning kring ballistiskt skydd kanske kom i andra hand, särskillt innan man hade en fiende att skydda sig emot.

Stålet man använde var särskillt pansarstål, som var härdat och bearbetat för att vara extra hårt. Det finns en annan tråd om pansarplåt på forumet här: viewtopic.php?p=413947#413947

/E

[Thord Wedman]

Anledningen till varför man använder vinklade plåtar är inte för att projektilerna ska glida av utan för att du får ett bättre skydd med samma pansartjocklek.
När en projektil ska passera en 5 cm pansarplåt som är monterad i 90 graders vinkel så är det just 5 cm som projektilen måste ta sig igenom.
Om du vinklar plåten så att du har en lutning på 45 grader blir det helt plötsligt mycket mer pansar som måste penetreras, ungefär 7,5 cm.
På det viset kan man öka skyddet utan att öka vikten eller pansartjockleken.
Samma sak med tilläggspansar.
Det användes olika former av tilläggspansar under andra världskriget och så även idag.
Tyskarna använde t.ex på sina Pz 3 och 4 sidoplåtar som hängde på sidan av bandagggregatet och även runt tornet på vissa varianter.
Även frontpansaret utökades genom extra plåtar som monterades.

Att man började tänka i banorna av lutande pansar just runt den tiden var väl en konsekvens av vapenutvecklingen, pansarvärnskanonerna började bli så kraftiga att man måste öka skyddet på något sätt och då kom väl någon klurig ingenjör på detta.
Ofta kan man i efterhand titta på uppfinningar och säga: varför har ingen kommit på detta tidigare?

EDIT:
Pucktvåa.

/Thord

[Spaningsledaren]

Mycket klokt har redan skrivits.
Det nya vapnet möttes, som allt nytt, med en hel del skepsis.
En annan rätt vanlig reaktion när det kommer nvgot nytt är att se det nya som ett komplement till det som redan finns. När stridsvagnen kom var det här många som ganska kvickt insåg att den utgjordet. t. ex. en bra mycket bättre spaningsplattform än ryttaren på sin häst. Man kunde t.o.m. sätta in en tung kulspruta högst upp på vagnen Det var först när det kommit ut större mängder vagnar i arméerna som man började fullt ut ana det nya vapnets möjligheter, nämligen att självständigt opererande pansarförband, av divisionsstorlek, både kunde och rentav borde sättas in självständigt för att bryta igenom fiendens front för att häriegnom skapa öppningar för infanteriet.

I det läget hände sedan mycket på en gång, inkl. att pansarvärnsvapen utvecklades. Här uppkom också, i princip, samma slags kapplöpning mellan fart, pansarskydd och beväpning som tidigare genomlöpts i fråga om artillerifartygen.

Idag kan man säga ett har utvecklingen vänt igen.
Nu är det själva pansarmotståndarna som fattas.
Också här blev det till sist likadant för artillerifartygen.
Där skedde den sista symmetriska skärmytslingen av litet större format redan under det första världskriget och under det andra förekom, nästan som undantag, en del artilleridueller mellan enstaka fartyg, Ajax-Graf Spee, Bismarck-Hood/Prince of Wales m.fl.

De sista/senaste symmetriska striderna där pansarförband mötts enligt regelboken, front mot front, var väl under det Yom Kippur-kriget 1973.

[Olof Larsson]

En annan fråga är varför ingen tänkte på det geometriskt fördelaktiga sättet innan 1940-41?

Da Vinci kom på vinklat pansar redan under 1500-talet.
USA hade det redan 1916 med sin Hamilton Victoria.



Britterna hade det på lätta stridsvagnar redan runt 1930,
och fransmännen använde ofta vinklat pansar under slutet av 1930-talet.

FCM 36

T-34:ans storhet låg inte i dess vinklade pansar.
Dess storhet låg i hur välavvägd vagnen var, och i dess blotta storlek och tyngd
(T-34/76 M1941 var 30% tyngre än samtida Pzkw III)
kombinerat med hög rörlighet och framkomlighet.

Sammantaget så gav det en medeltung vagn som 1941 var frontalt immun
mot normalt pansarvärn och normala stridsvagnskanoner.

Ang. T-34:ans pansarutformning så vill jag påstå att den var för extrem.
Det vinklade sidopansaret tog bort en massa invändig volym,
medans den kraftiga vinkeln på frontpansaret,
innebar att förarluckan fick läggas i frontpansaret (som därmed försvagades)
och i att frontplåten blev väl tunn (45mm), vilket gjorde vagnen onödigt sårbar
mot projektiler som kunde greppa tag i och normalisera* i pansarplåten.

Den sista biten av pansarplåten stötes dessutom bort vid en penetration
varefter plåten i princip inte bjuder något motstånd mot en penetrerande granat.
Eftersom en mera tillbakavinklad plåt dessutom måste göras tunnare för att vikten inte ska ökas
så kan en tillbakavinklad plåt, om den är för tunn och/eller för kraftigt tillbakavinklad minska skyddsnivån,
under förutsättning att fiendens granater kan bita sig fast i det vinklade pansaret.

Låt oss ta ett teoretiskt exempel:

Stridsvagn A (T-34) har ett frontpansar som är 45mm tjock och vinklat 60 grader bakåt.
Stridsvagn B har ett viktmässigt jämförbart frontpansar som är vinklar 45 grader bakåt.

Utstötning av pansatets baksida vid penetration från pv eller stridsvagnkanon
sker normalt när 15mm av plåten återstår.
Efter utstötning erbjuder plåten inget motstånd (en förenkling av verkligheten).

Vagn A:s frontpansar kommer alltså att bjuda motstånd från de yttre 30mm av plåten,
vilket ger en proj 60mm pansar att ta sig igenom
innan utstötning av plåtens insida inträffar.

Vagn B:s frontpansar kommer att bjuda motstånd från de yttre 45mm av plåten,
vilket ger en proj 63mm pansar att ta sig igenom
innan utstörning av plåtens insida inträffar.

(*) Vinkla av innåt plåten (nedåt i fallet med T-34:ans front) vid anslag mot plåtens normal.

[Halifírien]

Anledningen till varför man använder vinklade plåtar är inte för att projektilerna ska glida av utan för att du får ett bättre skydd med samma pansartjocklek.
När en projektil ska passera en 5 cm pansarplåt som är monterad i 90 graders vinkel så är det just 5 cm som projektilen måste ta sig igenom.
/Thord

Detta är en sak jag funderat över en längre tid. En vinklad pansarplåt måste ju ha störra area för att täcka samma vertikala yta. Denna viktökning borde väl rent matematiskt exakt uppväga det ökade skyddet?

Ett exempel:

Vi utgår ifrån en vertikal 50x200 cm pansarplåt med tjockleken 100mm, dvs den består av 50x200x10=100000 kubikcentimeter stål. Säg nu att vi vill ha en 45 graders vinklad plåt som täcker samma vertikalplan. Den nya plåten kommer förståss att ha samma bredd, 200 cm, men höjden har i jämförelse med den vertikala plåten ökat med faktor roten ur två (Pythagoras sats).

50xsqrt(2) ~= 50x1,4 = 70cm

Den nya plåten har alltså volymen 70x200x10=140000 kubikcentimeter, en viktökning med ca 40%. Hur har då tjockleken förändrats? Eller mera precist den relativa tjockleken för en projektil att genomtränga som träffar plåten horisontalt. Återigen en ökning med faktor sqrt(2), dvs Projektilen måste ta sig igenom 14 cm stål, och vi har effektivt åstadkommit en plus-minus-nollsituation. Detta förutsätter som sagt att projektilen träffar plåten exakt horisontalt, vilket som bekant inte är fallet vid beskjutning på längre avstånd, då den vertikala plåten framstår som bättre.

Vad är felet med mitt resonemang!? Jag blir inte klok på detta då vinklat pansar ju bevisligen är bra (eftersom alla moderna stridsvagnar har det).

P.S. Jag kom just på en faktor som jag missat i ovanstående resonemang, nämligen takplåten. Den kommer ju att bli mindre eller försvinna helt (Jag bortser helt från tornet) om frontpansaret lutas, men den plåten bör å andra sidan inte behöva vara lika tjock, och dessutom blir utrymmet inuti vagnen mindre med lutat pansar. Som sagt, om någon kunnig individ kan peka ut felet med detta tankesätt vore jag mycket tacksam. Kan ju tillägga att jag är allmänt ganska okunnig om ämnet stridsvagnsteknolgi.

[Vysotskij]

Halifíriens resonemang stämmer med vad jag fått lära mig om geometri och pansarteori. En hypotenusaställd pansarplåt kommer att vara lika tung som en motstående kateter-ställd för samma pansartjocklek i vågrät riktning.

Mot det kan man säga att en hypotenusaställd pansarplåt (i) sparar in det närliggande (vågräta) kateterpansaret och (ii) skapar bättre förutsättningar för avglidning.