‘Kompakt’ Koruma: Reaktif Zırhlar

Reaktif  yada tepkisel zırhlar iki metal plaka veya kompozit zırhtan üretilmiş blokların arasına patlayıcı madde, plastik veya polimer malzeme yerleştirilerek sandviç şeklinde sıkıştırılarak üretilen zırh yapılarıdır. Reaktif zırhların temel amacı kullanılan yapıya gelen zırh delici mühimmatlara patlayıcılar ile etki ederek mühimmatın sahip olduğu enerjiyi absorbe etmek ve tank üzerinde oluşturacağı etkiyi azaltmaktır. Bu zırhlar çeşitlerine göre farklı avantajları ve dezavantajları bulundurmakla beraber tek kullanımlık olmaları nedeniyle aynı bölgeden alınacak ikincil hasarlarda etkisiz kalmaktadırlar. Tanklarda genellikle ERA, SLERA, NERA ve NxRA zırhları kullanılmaktadır.

Reaktif zırh tanklar ve diğer zırhlı araçların beka kabiliyetini önemli ölçüde arttıran genellikle sandviç yapıdaki zırh sistemleridir. Reaktif zırh konusunda 1949 yılında Sovyetler Birliğinde bulunan Çelik Bilimsel Araştırma Enstitüsünde görevli  Bogdan Vjacheslavovich Voitsekhovsky tarafından teorik olarak araştırıldı. Yapılan denemeler dönemin teknik şartlarının yetersizliği ve SSCB tanklarının yeterli zırh seviyesine sahip olduğuna inanılması nedeniyle devam etmedi.

Reaktif zırhlar ilk olarak 1982 Lübnan savaşında kullanıldı ve çok etkili oldukları görüldü.

Reaktif Zırh | Defence Turk  

Patlayıcılı Reaktif Zırh: ERA

ATGM (Anti-tank guided missile) yani güdümlü tanksavar füzeleri, tankın reaktif zırhının olduğu bölüme isabet etmesi halinde ana zırhtan önce ERA (Explosive reactive armor) yani patlayıcılı reaktif zırh plakalarına çarpar ve plakalar arasında bulunan patlayıcı infilak eder. Patlayıcının infilak etmesi ile mühimmatın etki yönüne ters şekilde içten gelen bir patlama gerçekleşir ve oluşan bu patlama sonucu ERA genişleyerek tanksavar mühimmatının ana zırha zarar vermeden bertaraf edilmesini sağlar. Burada amaç delici güç (penetrasyon) etkisini minimize etmektir. Tanka isabet eden mühimmat tek başlığa sahip bir tanksavar mühimmatı ise ERA, mühimmatın yarattığı temel deliş mekanizmasını sağlayan ve patlama anında yüksek hızla gelen ve yüksek sıcaklıktan dolayı ergiyen bakır huniden yapılma başlık metal plakayı delerek geçse de ERA tarafından yok edilerek tankı başarı ile korur. Eğer ki mühimmat çift başlığa sahip (tandem) bir mühimmat ise ilk başlık aynı şekilde ERA tarafından bertaraf edilir fakat ikinci başlık hiç ERA zırhı yokmuş gibi doğrudan ana zırha nüfuz eder.

ERA’lar tüm mühimmatlara karşı tepki vermezler. Günümüz ERA’larında 14.5 mm ve üzeri mühimmatlara etki verebilmektedirler.

Mühimmat tarafından nüfuz edilen düz ERA’nın şekilde gösterildiği gibi ön ve arka plakaları zıt yönler boyunca hareket edecek şekilde ittirir. Ön ve arka plakalar, jet yolunun yönü boyunca paralel hareket eder. Bu nedenle, ön ve arka plakaların jetle enine bozulması oldukça sınırlıdır. Düz ERA konfigürasyonu, normal etki için önemli bir bükülme ve kesme etkisi gözlenmediğinden dolayı düz reaktif zırhın jet penetrasyonuna rahatsızlığı önemli değildir. Bununla birlikte, eğik etki için penetrasyon derinliğinin %55-75 oranında azaldığı gözlenmiş.

Açılı gelen jetlere karşı düz ERA’lar, jeti eğik darbe sırasında daha yüksek ölçüde bozar. ERA patlayıcısı patlatıldığında, plakaların dışa doğru hareketleri jeti doğrudan keser, böylece penetrasyon sürecini ciddi şekilde bozar. Sürekli etkileşimin bir sonucu olarak daha fazla jet segmentinin oluşması ile artık penetrasyon kabiliyeti önemli ölçüde azalır. Bozulan jet plakaya daha büyük bir darbe açısında nüfuz ettiğinde, ucu arka plakanın yüzeyi boyunca kayar ve jetin (segmentlerin) bükülmesi, kırılması ve saçılması ile sonuçlanır. Böylece ana hedefe nüfuz etme derinliği önemli ölçüde azalır.

Etki açısı ne kadar büyük olursa, ERA’nın jeti bozma derecesi de o kadar şiddetli olur ve nüfuz derinliğinin ana hedefe azalması o kadar fazla olur.

V-şekilli ERA’larda jet ucu reaktif zırha çarptıktan sonra, ara katman patlayıcı patlamasını yapar. Reaksiyon ürünü, ERA üst ünitesinin ön ve arka plakalarını normal yönlerinde dışarı doğru hareket edecek şekilde etki eder. V şeklindeki konfigürasyonun patlatılmış üst ve alt elemanları, jeti büyük ölçüde bozar. Jet daha fazla kırılmış segmenti büker ve saptırır. Bu da hedef üzerinde daha geniş bir giriş alanı sağlar ve nüfuz derinliğini önemli ölçüde azaltır. V-şekilli ERA konfigürasyonu için, çarpma açısının penetrasyonun azaltılması üzerinde büyük bir etkisi olmuştur.

Bununla birlikte, çeşitli V açıları için ve sabit bir darbe açısında, penetrasyon derinliğinin azaltılması incelenen V açılarına fazla duyarlı değildi.

Türk Silahlı Kuvvetlerine ait M60T tankı, 2016 yılında DAEŞ terör örgütü tarafından Başika kampında  Kornet ATGM ile vurulmuş, taretin sağ ön tarafından isabet aldığı, taretin sağ ön tarafındaki ve hemen altında ki gövdede bulunan zırh bloklarının hasar gördüğü tespit edilmiştir. Buna karşın ERA’nın mukavemeti ile tank personelini korumuş, hareket ve ateş kabiliyetini kaybetmemiştir.

ERA zırhının güçlü özelliklerinin yanında bazı dezavantajları da bulunmaktadır. ERA’ların patlama anında yaratacağı etkinin kontrol edilememesinden dolayı yakınında bulunan piyadelerin zarar görebileceği olasıdır.

ROKETSAN ve ERA

ROKETSAN tarafından geliştirilen ROKETSAN ERA reaktif zırhı BMC tarafından üretilen  ALTAY tankında kullanılacaktır. Bu zırh sayesinde ALTAY tankının beka seviyesi büyük oranda arttırılacaktır. Farklı araç tiplerine uygun bir şekilde üretilecek olan enerjik reaktif zırhların kullanılacağı araca göre farklı ağırlıklarda ve etkilerde üretimi sağlanabilmektedir. Özellikle tandem başlıklı tanksavar mühimmatlara karşı etkili koruma sağlarken, çevresel hasarı en aza indiriyor. Tanksavar füzelerine ve roketatar tehditlerine karşı maksimum koruma sağlıyor. Tasarımı sayesinde kolay söküp takılabilen zırhların infilak edene kadar bakım süreci bulunmuyor.

Sınırlı Patlayıcılı Reaktif Zırh: SLERA

SLERA (self-limiting explosive reactive armour) yani kendinden sınırlayıcılı patlayıcı reaktif zırh, ERA’nın patlayıcı tabanlı değişiklik yapılması ile üretildiğinden dolayı benzer özelliklere sahiptir. Fark olarak SLERA’ da daha küçük çaplı patlayıcılar kullanılmaktadır. Çalışma prensibi; gelen mühimmatın etkisinin çok daha büyük bir alana yayarak mühimmatın sahip olduğu enerjiyi absorbe etmeye çalışır. ERA’ ya göre daha düşük bir performans olmasına karşın araç yapısı ve etrafındaki etkileri azaltmıştır. Bununla birlikte mali açıdan daha ucuz ve üretimi daha kolaydır.

Enerji Olmayan Reaktif Zırh: NERA

Nera (Non-Energetic Reactive Armor) yani enerji olmayan reaktif zırh ERA’lar ile benzer sandviç yapıdadır fakat içeriğinde patlayıcı bulundurmaz. İki metal veya metal-seramik plaka arasında bulunan plastik veya aramid bir ara katman kullanılarak oluşturulan yapılardır.

Plaka malzemesi olarak çelik, alüminyum, alümina, bor-karbür, titanyum-karbür ve silisyum-karbür kullanılmaktadır.

Yüksek patlayıcılı tanksavar mühimmatlarına karşı geliştirilen NERA zırhlar, özellikle içerisinde ki seramik malzemeler sayesinde zırh delici sabot mühimmatlarına karşı direnç gösterebilmektedir. Yüksek patlayıcı mühimmatın yüksek enerjili bir şekilde kendisine gelen seramik kısım mühimmatın enerjisini belirli düzeyde absorbe eder ve geliş açısını saptırarak daha fazla alana etki etmesini sağlar. Bu sayede mühimmatın etkisi olabildiğince azaltılmaya çalışılır.

ERA’larda kullan at tipi bir kullanım olmasının yanı sıra NERA’lar ise birden çok darbeye dayanıklı olmasından dolayı daha uzun ömürlüdür. NERA’ların üretimi daha pahalı ve bakım maliyetleri daha fazladır. NERA’ların 5 yılda bir bakımdan geçirilmesi gerekmektedir.

Ortak NERA panelleri, tanksavar mermisini durdurmaya değil, merminin uçuş yolunu bozmaya yarar, böylece NERA katmanının arkasındaki delmesi gereken alanı arttırarak kompozit zırhın delinmesini önler ve koruma sağlanır.

Patlayıcı Olmayan Reaktif Zırh: NxRA)

NxRa (non-explosive reactive armour) yani patlayıcı olmayan reaktif zırhlar NERA’larla aynı yapıdadır. Tek farkı plastik yerine ara katmanda polimer malzeme kullanılmasıdır. İsabet alması halinde SLERA zırhı gibi oluşan patlamayı tek bir noktaya değil daha fazla alana yayarak tankları korumaktadır. Birden çok atışa karşı isabet alınan bölgelerde NERA’lara karşı daha az dayanıma sahiptir.

Yazar: Berat Aydın

Kaynakça

• Mayseless, Meir. (2011). Effectiveness of Explosive Reactive Armor. Journal of Applied Mechanics. 78. 10.1115/1.4004398.
• Xiang-Dong Li, Yan-Shi Yang ve Sheng-Tao Lv. “Patlayıcı reaktif zırhların jet penetrasyonuna karışması üzerine sayısal bir çalışma” Defense Technology, vol. 10, hayır. 1, 2014. doi: 10.1016 / j.dt.2014.01.006
• Elnogomy, Mohamed & Elshenawy, Tamer & Elbeih, Ahmed & Radwan, Mostafa & Yehia, Mohamed & Baraka, Ahmad & Elsayed, Mohamed & Gobara, Mohamed. (2019). Involving PETN explosive into polyurethane polymer matrix for reactive armour applications. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 610. 012038. 10.1088/1757-899X/610/1/012038.
• Held, Manfred. (1999). Effectiveness Factors for Explosive Reactive Armour Systems. Propellants Explosives Pyrotechnics – PROPELLANT EXPLOS PYROTECH. 24. 70-75. 10.1002/(SICI)1521-4087(199904)24:23.0.CO;2-#.
• Yadav, H. & Bohra, B. & Joshi, G. & Sundaram, S. & Kamat, P.. (1995). Study on Basic Mechanism of Reactive Armour. Defence Science Journal. 45. 207-212. 10.14429/dsj.45.4120.
• Held, M. & Mayseless, M. & Rototaev, E.. (1998). Explosive reactive armour. Proceedings of the 17th International Symposium on Ballistics. 33-46.
• Singh, B. & Sukumar, G. & P., Ponguru Senthil & Jena, Pradipta & Pochana, Ramasubbareddy & Kumar, K. & Vemuri, Madhu & Reddy, G.. (2017). Future Armour Materials and Technologies for Combat Platforms. Defence Science Journal. 67. 412. 10.14429/dsj.67.11468.
• M60T’nin Ateşle İmtihanı ve Başika | SiyahGriBeyaz
• Sınırlı Patlayıcılı/Patlayıcılı Reaktif Zırh SLERA/ERA

Defence Turk

Defence Turk; güvenlik güçleri personeline, savunma sanayii kurum ve kuruluşları ile araştırmacılara savunma ve güvenlik alanında bilgi ve haber takibi hizmeti sağlamaya adanmış bir platformdur.