Давид (david_2) wrote,
Давид
david_2

Category:

"Кипит наш разум возмущенный"



Известной проблемой в танковых войсках разных армий, особенно в жарком климате, являются условия работы экипажа при высоких температурах. Давно используемые фильтровентиляционные установки (ФВУ), предназначенные главным образом для действий в условиях химического и радиационного заражения, могут использоваться и для вентиляции и слегка облегчать положение, но температурный вопрос как таковой они не решают. Тем не менее кондиционеры для решения этого вопроса стали устанавливать достаточно поздно: в США с 80-х годов, в Израиле с 90-х, на российских танках их ставят на экспортные варианты в Алжир и другие жаркие страны и т.д. Существуют разные схемы, как с подачей охлажденного воздуха по шлангу в комбинезон через клапан, как это сделано на Меркаве-3 и Меркаве-4, так и просто кондиционирование воздуха в боевом отделении и отделении управления, а также комбинированные варианты.

Особо надо подчеркнуть, что речь идет не просто о комфорте и баловстве. Можно функционировать в танке и без кондиционера, это не смертельно, но боевые показатели в неблагоприятном микроклимате значительно снижаются.


Для примера приведем статью А. С. Ефремова "Пути улучшения условий боевой работы экипажа танка Т-80" в журнале "Техника и вооружение" 2013 02.

Статья излагает историю разработки и испытаний опытной системы кондиционирования воздуха (СКВ) для танка Т-80 в 70-е годы.



Краткое изложение:

"Известно, что в боевой обстановке экипаж танка работает в напряженных и даже экстремальных условиях, обусловленных не только высоким эмоциональным напряжением, но и большими физическими нагрузками. Поэтому влияние «человеческого фактора», в немалой степени определяющего эффективность эксплуатации военно-гусеничных машин (ВГМ), должно оцениваться наряду с тактико-техническими характеристиками (ТТХ) боевой машины.
...
Установлено, что отказы танков вследствие ошибок экипажа составляют 30 % и более среди общего количества отказов. Особенно много неправильных действий экипажа (случайных включений и выключений тумблеров и кнопок) вызвано отсутствием должной внимательности при физических перегрузках и несовершенством рабочих мест. Это стало очевидным и проявилось на контрольно-войсковых испытаниях (КВИ), проведенных в 1970-х — начале 1980-х гг. в районах с экстремально низкими (в Сибири и на Дальнем Востоке) и высокими (Средняя Азия, пустыня Кара-Кум) температурами.
...
Экспериментально установлено, что при неблагоприятном микроклимате внимание членов экипажа ВГМ может снизиться на 70 %, кратковременная память на цифровые символы — на 60 %, а время ответных реакций на световые и звуковые раздражители увеличивается на 5-10 %.
...
Прежде всего, рассмотрим систему кондиционирования воздуха (СКВ), разработанную применительно к танку Т-80, который оснащен газотурбинным двигателем (ГТД).
...
Для расширения температурного диапазона рабочей среды, в которой танкисты могли бы эффективно выполнять боевые задачи, специалистами КБ-3 для танка Т-80 в 1970-х гг. была предложена система кондиционирования воздушного типа. Она включала бортовую систему обогрева и охлаждения и специальные индивидуальные жилеты.
...
Эффективность системы терморегулирования оценивалась по результатам испытаний в арктической и тропической камерах. Температура в тропической камере поддерживалась на уровне +40±3 °C, а при моделировании суточного марша максимальная дневная температура равнялась +43 °C. В большой арктической камере температура составляла -37-42 °C.
...
Затем система терморегулирования прошла натурные испытания в пустыне при температуре +30–39 °C, а также зимой в Сибири при температуре -20-28 °C.

В каждом виде испытаний проводились две серии опытов: контрольная и зачетная. В контрольной серии экипажи были одеты в обычное обмундирование, а в зачетной — в нательное белье с жилетами. Пробеги совершались при закрытых люках.

Испытуемая СКВ показала высокую эффективность. В условиях жаркого климата длительность пробега составляла от 2 ч 15 мин до 3 ч 30 мин. Эксперимент прекращался при ухудшении самочувствия испытателей и по окончании светового дня (средняя продолжительность марша -8 ч).

Тепловое состояние членов экипажа в контрольном пробеге с включением ФВУ было близким к предельно допустимому (ректальная температура — 37,6-28,1 °C [видимо, опечатка, и должно быть 38,1. Д.Г.], СТТ — 37,4-37,8 °C; теплосодержание — 130,2-131,6 кДж/кг; интенсивность потоотделения — до 600 г/ч). В зачетной серии тепловое состояние членов экипажа в начале пробега находилось в пределах допустимого, а с включением системы СКВ становилось оптимальным (ректальная температура — 35,6-36,5 °C; теплосодержание — 124–127 кДж/кг; интенсивность потоотделения-до 265 г/ч).
...
Широкомасштабные испытания СКВ проводились и в Туркестанском военном округе.
...
На первом этапе оценивалось влияние ФВУ, а на втором и третьем этапах — влияние СКВ на тепловое состояние экипажа. Танки Т-80 совершали марши продолжительностью 4,5 ч, причем с закрытыми люками, с максимально возможной для данных условий движения скоростью. Маршрут представлял собой кольцевую трассу протяженностью 48,3 км, проложенную в пустынной местности.
...
В качестве предельных показателей были приняты: tт=38 °C; Nс.с.=140 ударов/мин; Qв.н.=60-100 ккал (состояние перегрева); более 100 ккал накопленного тепла — полная потеря работоспособности.

Результаты первого этапа показали, что tв = 35–38 °C формировала в танке Т-80 напряженный режим (см. табл.1). Температура на рабочих местах достигала 39,3-39,9 °C, а относительная влажность превышала 76 %. Состояние экипажа характеризовалось повышенным накоплением тепла (60 ккал). В таких условиях время работы танкиста до ощутимой потери работоспособности составляло не более 0,7–0,8 ч.

Работа ФВУ уменьшала тепловые потери танкистов путем излучения и конвекции, оставляя для этого единственный путь за счет испарения влаги с поверхности тела. В ходе марша люди теряли до 1,6 кг пота, потребление воды повышалось до 1,5 л. Неблагоприятный микроклимат снижал работоспособность экипажа: для нормализации теплового состояния требовался отдых не менее 1–1,5 ч.

Общее самочувствие и характер изменения показателей теплового состояния при работе СКВ свидетельствовал о возможности выполнения экипажем своих функциональных обязанностей без перегрева организма в течение 6–8 ч. В тех случаях, когда параметры микроклимата обитаемых отделений танка поддерживались с помощью кондиционера, средняя скорость движения танка была выше на 16–26 %.
...
При работе СКВ при внешних температурах 34–38 °C температура воздуха на входе в жилеты составляла: у командира — 19,4-21,6 °C; у наводчика — 19,7-21,1 °C; у водителя — 19,7-22,3 °C.

При функционировании СКВ в режиме подачи охлажденного воздуха в обитаемые отделении танка или жилеты все показатели теплового состояния экипажа после 4-ч марша находились в пределах физиологически допустимых величин. Наилучшим вариантом являлась одновременная подача охлажденного воздуха в жилеты и в зону дыхания танкистов. В этих опытах величины теплонакопителей в организмах членов экипажа к концу 4-ч марша не превышали 13,8-33 ккал (см. табл.2), что было на 62–84 % ниже, чем без применения СКВ.

Таким образом было доказано, что использование в танке Т-80 турбовоздушной системы кондиционирования, улучшающей микроклимат за счет подачи охлажденного воздуха в зону дыхания и в индивидуальные жилеты танкистов, обеспечивало выполнение ими своих функциональных обязанностей на марше при экстремальных температурах окружающего воздуха".


В статье всё это изложено подробно с таблицами и замерами параметров по членам экипажа отдельно на разных этапах испытаний и т.д.


Эта опытная система так и не пошла в серию, и серийно кондиционеры на российские танки намереваются ставить только сейчас. Но я привел эту статью не для вопроса о конкретно российских танках, а именно как научное исследование о работе экипажа без кондиционера и с кондиционером вообще, с замером всех параметров, вплоть до ректальной температуры. Уважаю серьезный подход.
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 29 comments