Насколько большой может стать силовая броня, прежде чем она станет помехой?

Довольно прямой вопрос. Если вы можете построить силовую броню, чтобы пехота могла нести более крупное оружие, более тяжелые грузы и более толстую броню с большей мобильностью (и по какой-то причине не заменили солдат-людей роботами), насколько большой может быть эта броня, прежде чем она начнет разрушаться? больше проблем, чем оно того стоит?

Я вижу две основные проблемы: первая — видимость. Большому солдату понадобится больший окоп, чтобы спрятаться, и его будет легче обнаружить, и, следовательно, в него будет легче стрелять. Вторая проблема — городской бой. Парень в доспехах, которые делают его таким же широким, как рост обычного человека, просто не пролезет в большинство дверей. Естественно, если вы видите больше проблем, не стесняйтесь указывать на них.

Нам всем нравятся наши Starcraft Terran Marines или 40k Space Marines, но что-то мне подсказывает, что они просто непрактичны.

Какой технический уровень мы рассматриваем?
Захватывающий поворот в этом состоит в том, чтобы рассматривать биологическое тело организма как силовую броню для его мозга!

Ответы (7)

Это зависит

Как и в случае любого военного/оружейного вопроса, вопрос заключается в применении.

Текущая широко используемая силовая броня определенно имеет проблемы с прохождением через двери, но она довольно эффективна, помогая солдатам нести тяжелое оружие в бою, и позволяет солдату поставить достаточно брони между собой и врагом, так что окопы на самом деле не нужны.

Так что, если вы хотите добиться большего (и ограничения по мощности не становятся проблемой), то единственным ограничением может быть ваша способность создавать приводы для перемещения вашей силовой брони. В прямом бою размер никогда не может быть помехой.

Однако, если вы хотите развернуть свою силовую броню в ситуациях, когда нынешняя пехота едва ли подходит (вламывание в дома и еще много чего), то это ваш предел. Он не может быть намного больше солдата, он не может весить намного больше, чем они. Возможно, экзоскелеты с легкой броней.

На самом деле это силовая броня среднего уровня, которая, кажется, имеет очень мало применения. Недостаточно мал, чтобы позволить владельцу выполнять задачи, требующие, чтобы он был ростом с человека, и недостаточно велик, чтобы играть с большими мальчиками в плане вооружения, скорости или брони. Зато выглядит круто!

Итак, TLDR... Идти по-крупному или идти домой? ;)
Вес может быть не таким большим ограничением, как вы думаете. Если броня тяжелая, но имеет непропорционально большие сапоги (например, снегоступы), то ее давление на землю может быть ниже, чем у обычного человека.
Это правда, но тогда вы столкнетесь с проблемой «громоздкости при попытке маневрировать в пространстве, в котором может ориентироваться нормальный человек». Мы создаем среду для вещей в форме человека/человеческого веса. Если вы попытаетесь подняться по лестнице в туфлях размером с теннисную ракетку, чтобы выдержать 400 кг стали, мотора и аккумуляторов, у вас ничего не получится.
+1 Часть австралийской роли пехоты - "захватить и удержать землю". Если броня слишком велика, чтобы даже проникнуть в здания, рассчитанные на обычных людей, тогда пехота не сможет выполнять свою роль, а здания в городских районах являются одними из самых ценных земель вокруг.

Не делайте той же ошибки, что и немцы со своими вундерваффенами:

  • если вашим солдатам понадобится железобетонный пол, чтобы иметь возможность идти куда угодно, вы, по сути, сделали просто очень толстых офисных работников. Затонувший в земле солдат — просто легкая мишень и препятствие для остальной части вашей армии.
  • если на изготовление вашей брони уйдет много ресурсов, вы обедняете свою армию, потому что не сможете сделать что-то другое
  • если вашей броне нужно много топлива для питания, вы мешаете своей армии чрезвычайно сложной цепочкой поставок
Никогда не недооценивайте опасность рельефа.

При некотором размере ваша силовая броня, возможно, больше не является «силовой броней» — вместо этого она становится своего рода мехом или транспортным средством. Я не знаю, где именно вы поставили бы это отсечение - что-то вроде силовой брони Fallout узнаваемо как человек в доспехах, в то время как Pacific Rim Jaeger явно робот, но как насчет чего-то вроде костюмов AMP в Аватар ?

Я думаю, что в мире, где они могут проектировать и строить большие комплекты силовой брони (вплоть до ширины, равной росту человека), они будут создавать разные модели для разных целей, чтобы не столкнуться с проблемами, с которыми вы столкнулись. подняли.

  • Легкая силовая броня в стиле экзокостюма, ориентированная на мобильность. Он обеспечивает ограниченную защиту в бою, но позволяет вам нести больший вес и быстрее преодолевать большие расстояния, не уставая. Используется в основном для разведывательных миссий или переброски войск на передовую базу, а иногда и вспомогательным персоналом, работающим в защищенных местах.

  • «Стандартная» силовая броня, которая обеспечивает хорошую защиту от огня из стрелкового оружия и позволяет эффективно использовать более крупное оружие, которое обычно не используется в руках или на ходу — крупнокалиберные снайперские винтовки, легкие пулеметы — но не слишком большое. или громоздкий. Солдаты в этой броне могут работать в помещении и лишь немногим крупнее обычного человека. Полезно для стандартных операций, таких как патрулирование и небольшие стычки, и используется стандартной пехотой в большинстве сражений.

  • Штурмовая силовая броня, обеспечивающая исключительную защиту от крупнокалиберного оружия и взрывчатых веществ. Способные выдерживать прямые удары артиллерийского огня, они используются специально обученными солдатами для штурма укрепленных пунктов. Большие, медленно движущиеся, за исключением рывков, и громоздкие в закрытых помещениях, эти костюмы обычно требуют поддержки других солдат в стандартной броне, чтобы быть наиболее эффективными.

  • Силовая броня «Поддержка/Артиллерия», обеспечивающая наилучшую несущую способность за счет защиты. Эти костюмы определенно не могут вписаться в здания, они используются вместо джипов или небольших грузовиков для перевозки артиллерии и большого количества боеприпасов — стирая грань между «броней» и «транспортным средством». Они могли бы даже иметь встроенную артиллерию, например, минометные устройства, для обеспечения поддержки с большого расстояния.

Экипируя солдат только теми доспехами, которые имеют отношение к их задачам, вы можете избежать того, чтобы броня стала больше проблем, чем она того стоит. Конечно, вы должны управлять техническим обслуживанием и ремонтом, а также снабжением энергией костюма, но я предполагаю, что это встроено в цепочки поставок вооруженных сил, которые часто используют силовую броню. Возможно, большие костюмы используются для перевозки дополнительных маленьких костюмов и частей костюма на передовую.

Что-то вроде оригинальной новой версии «Звездного десанта» .

Как вы определяете «силовую броню»? Предполагается, что мехи в Battle Tech будут разных размеров, примерно до 12 метров в высоту (плюс), с оружием, которое легко уничтожит несколько основных боевых танков, большие здания и целые роты «простой» пехоты за раз. Не исключая ядерное оружие. Тактика? Штурмуйте поле битвы, а потом пусть кто-то другой наведет порядок. Все время ходячие здания/мишени для тех, у кого есть противотанковое оружие.

Силовая броня мобильной пехоты (МИ) Роберта Хайнлайна? Наверное, меньше 3-х метров. Один танк за раз (возможно, до двухзначных цифр в сумме) и, возможно, сразу отряд пехоты из «мешков с мясом», при этом имея возможность «прыгать / летать на короткие расстояния». Тактика? стрелять - прыгать - стрелять, умноженное на количество MI, участвующих в нападении. Трудно попасть, но также граничит с невозможностью с научной точки зрения, слишком много силы и оружия в слишком маленьком корпусе, чтобы быть реалистичным.

Тяжелые мехи ? По большому счету чисто противотранспортное оружие. Возможно, 4 метра высотой. Некоторые ограниченные противопехотные возможности в виде легких Mg, но в основном это шагающие противотанковые платформы с ограниченной грузоподъемностью и выносливостью. Нуждается в объединенной вооруженной поддержке, пехоте, артиллерии и т. д., чтобы добиться успеха в миссии. ИМО правый удар в зоне Златовласки, не большой, не маленький, не невероятно мощный или маневренный для своего размера.

Первые 2 могут (более или менее) действовать в одиночку, если нужно, и победить. Последний? Они всегда должны быть тесно интегрированы с другими видами оружия, чтобы побеждать в крупных сражениях.

Так что с точки зрения правдоподобно реалистичных сражений я бы выбрал что-то вроде мехов Heavy Gear. Не слишком большим, чтобы быть ходячей мишенью, и не слишком маленьким, чтобы нести правдоподобное тяжелое вооружение, и в то же время быть невероятно мобильным.

Примечание; это не означает, что вы не можете иметь более легкую усиленную броню для пехоты. Над этим сейчас работают. Это просто означает, что войска, оснащенные им, будут нести увеличенный груз экипировки и будут немного лучше защищены, чем сейчас ваш средний пехотинец. Но это (я полагаю) должен быть технологически управляемым сценарием, а не волшебным.

Если это так, то, учитывая предполагаемые в настоящее время материаловедение, силовые цепи и т. д., вы, вероятно, не рассчитываете на увеличение скорости и нагрузки более чем на X 2, не превращая своих солдат во что-то слишком большое, чтобы легко прятаться и цепляться за землю. Также было бы дешевле/проще дать отряду солдат с «легкой» броней прокачанную ББМ, чтобы отправиться в бой, чем дать им всю «супер» броню.

Таким образом, я бы предложил комбинацию солдат на транспортных средствах и «легких» мехов в стиле Heavy Gear с тяжелой поддержкой (танковая артиллерия и т. д. по мере необходимости), например, общевойсковой подход.

Танки используются потому, что они относительно дешевы, относительно быстры и относительно прочны. Относительно по сравнению со своим игровым полем, по сравнению с пехотой.

Они плохо справляются ни с самолетами, ни с лодками, ни с оружием, способным перемещаться на большие расстояния. Но эти три настолько безумно дороги по сравнению с ними, что открывают брешь для танков. Кроме того, танки находятся рядом с солдатами, остальные три должны быть вызваны первыми, что означает время ожидания, что означает вечность, если вы находитесь под огнем.

Постройте дешевую носимую самоходку (вооруженный КИ беспилотник) и танки вымрут за считанные месяцы.

Полный доспех средневекового рыцаря исчез из Европы менее чем за 30 лет, когда англичане представили свой дешевый бронебойный длинный лук, а где-то еще появился арбалет. Оба были изобретены именно для этих рыцарей.

В вашем случае космические десантники должны иметь размер, подходящий для «здания» или, может быть, для космической станции. Ни танка, ни самолета, ни катера. А вот маленькие летающие дроны с КИ да почему бы и нет.

Представьте себе небронированного солдата, этот парень, безусловно, является легкой пищей для маленького дрона. Если этот парень носит щит и доспехи из современных материалов, вы выигрываете: чтобы выстрелить в вас, другая сторона должна использовать оружие, способное пробить стены космической станции. Упс. Надеюсь, это оружие будет редкостью на борту космической станции, так что вы вернете себе преимущество средневекового рыцаря.

Да, я думаю, он должен быть маленьким и сильным. Да, я думаю, что мой абзац выше - слабое оправдание. Но космодесантники крутые. :-)

Пожалуйста, арбалет существует за 1000 лет до средневековья.
Тот, который был достаточно силен, чтобы пробить броню, таковым не был. Нужна стальная пружина. Кроме того, не забывайте, что мы потеряли многое из того, что было известно в средние века. Римляне были намного более продвинутыми, чем то, что было потом.
Огнестрельное оружие сделало доспехи устаревшими... Были " закаленные" доспехи, но они были еще тяжелее и дороже традиционных рыцарских доспехов, а когда от удара пули можно было расколоть металл и вогнать в рану не только свинцовую пулю, но и осколки доспеха, стало выгоднее иметь меньше снаряжения, чтобы было легче увернуться, чем таскать кучу доспехов, которые, если только они не будут ужасно дорогими, скорее всего, не сработают.
@MontyWild, на самом деле не только у всех луков и всех арбалетов с любой практической скорострельностью был небольшой шанс пробить полную пластину, но и у мушкетов и аркебуз дела обстояли не намного лучше! Броня исчезла, потому что огнестрельное оружие стало настолько дешевым, что экипировать гораздо больше парней одним оружием стало более эффективно.
… и я имею в виду не только дешевизну изготовления, но и дешевизну тренировок. С холодным оружием воинам приходилось годами тренироваться, и, поскольку в этом могли помочь лишь немногие, имело смысл дать им дорогую броню, чтобы дать им все возможное преимущество. Но оружие гораздо меньше зависит от навыков пользователя, поэтому стало эффективнее просто набирать парней и отправлять их в бой после пары месяцев обучения.
  1. Проблема с большой броней будет заключаться в нагреве, поскольку объект растет, его объем равен кубу x ^ 3, тогда как его поверхность равна квадрату x ^ 2. Вот почему у больших животных, таких как слоны, есть дополнительная площадь поверхности, например уши, для большего охлаждения, а также поэтому они используют воду и грязь для охлаждения. Танки имеют относительно большие вентиляционные отверстия для охлаждения двигателей, и они очень уязвимы (во время Второй мировой войны для поломки двигателей использовались коктейли Молотова). Если у вас есть силовая броня, вы можете использовать батареи и электрометры, это создает уникальные проблемы для охлаждения. Для большой брони могут потребоваться массивные радиаторы, чтобы поддерживать ее при рабочей температуре, это будет уникальной уязвимостью, и при достаточном повреждении броня может сделать броню вдохновляющей в течение нескольких минут. С другой стороны, вы можете сделать это видео игривым, так как не требуются большие радиаторы, но при использовании брони владелец должен следить за своими тепловыми параметрами, чтобы убедиться, что их броня не перегревается. Слишком долго стрелять из винтовки с уменьшением отдачи? Моторы в руке и плече сильно нагреваются, и вам нужно сделать перерыв, то есть какое-то время вы не сможете сопротивляться. Бежать слишком быстро и слишком долго? Теперь вам нужно подождать, и если вам нужно удрать в это время, вы не можете. Я думаю, вы поняли идею.

  2. Деформация. Когда большой снаряд попадает близко к суставу, материал, смещенный с пути, может оказаться на пути сустава и заблокировать броню. В большой броне количество материала на пути может сделать невозможным его отклеивание в бою, делая эти стеклянные пушки, которые вместо того, чтобы умереть, становятся сидячими утками.

  3. Суставы Суставы чрезвычайно трудно бронировать, и в реальной жизни для силовой брони потребуется что-то вроде бронированной юбки. Это может быть буквально юбка из кевлара, чтобы ловить входящие снаряды и не давать им проникнуть в деформирующий сустав. Сложный сустав, такой как задняя часть колена или внутренняя часть локтя, почти невозможно правильно бронировать, поэтому в какой-то момент юбки из кевларовой брони перестают быть достаточно мощными, чтобы останавливать входящие танковые снаряды.

PS Мое определение силовой брони было бы таким: пока конечности владельца находятся в конечностях брони, это силовая броня, а не мех. Это превратило бы «роботов» в «Аватаре» в мехов. Под этим определением силовая броня Fallout останется силовой броней.

Чтобы ответить на вопрос, я бы сказал, что все, что предназначено для большего, чем прекращение огня из крупнокалиберной винтовки по всему телу и помощь в движении и стрельбе из оружия или действует как оружейная платформа (кстати, отличный фильм : Грань будущеговы должны посмотреть его) вероятно, слишком большой. Если вы не можете войти с ним в здание или транспортное средство, вы более или менее теряете свою ценность как пехотинца. Создать мощную оружейную платформу, которая пробивает броню, очень легко и дешево. Это полностью аннулирует большую силовую броню (если вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, напишите комментарий, и я добавлю ее). Меньшая силовая броня, как я описал, позволила бы гораздо более мощной пехоте, тогда как другая (при условии, что уровень технологий близок к текущему) была бы намного дороже и менее мощной, чем современные гусеничные или колесные машины.

Ссылка в вашем последнем абзаце приводит к ошибке HTTP 403, и поэтому рекомендуется скопировать информацию из вашей ссылки в ваш ответ. В таком случае, о каком фильме вы говорите? Вы меня заинтересовали. :-)
@breversa исправил ссылку, спасибо, что сообщили мне :)

Давайте начнем с самой примитивной силовой брони и будем двигаться дальше.

введите описание изображения здесь

Средневековые пластинчатые доспехи были оригинальным железным человеком. Очень тщательно спроектированный, вы могли бегать в нем на полной скорости , сражаться в нем весь день и делать в нем некоторую гимнастику .

Он имел толщину 1,5 миллиметра , весил от 15 до 22 килограммов и мог выдержать выстрел из современного магнума калибра 0,44 .

Преимущества: Таким образом, базовая броня защищает почти от всех видов стрелкового оружия.

Ответственность: как было записано во многих битвах, когда бронированные рыцари пытались высадиться десантом, если бы вы могли потопить лодки до того, как рыцари высадились на берег, они бы утонули. В броне нельзя было плавать.

Масштабирование

введите описание изображения здесь

С помощью экзоскелета можно было увеличить толщину кожи в 10 раз с 1,5 мм до 15 мм. Это увеличило бы вес доспеха с 15 - 22 кг, теперь он будет весить как взрослый человек 150 - 220 кг. Для ощущения масштаба тарелка 6 10 т час толщиной в дюйм, едва увеличивая размеры владельца.

Дульная энергия .44 магнума варьируется от 1 кДж до 2 кДж. Баллистика не так проста, как дульная энергия и толщина брони, но для приблизительной оценки костюм из пластин в 10 раз толще сможет выдержать в десять раз больше энергии ~ от 10 кДж до 20 кДж.

Преимущества: Такая толщина брони защищает от вспомогательного пулемета M1A1 калибра 0,50 BMG , дульная энергия которого составляет от 18 до 20 кДж. Но снаряд основной пушки А-10 GAU-8 мощностью 100 кДж все равно пробьет броню.

Обязанности: вы весите столько же, сколько двое взрослых вместе взятых. Это, вероятно, хорошо для большинства зданий, но я думаю, что шаткие веревочные лестницы в джунглях, изворотливые небезопасные конструкции или неустойчивые склоны холмов могут быть опасными.

И далее...

введите описание изображения здесь

Дополнительное 10-кратное увеличение толщины кожи приводит к тому, что толщина слоя почти равна ширине компьютера. При ширине 44 дюйма и весе почти в одну тонну для типичного жесткого костюма вы по-прежнему можете пролезть под крышу, но больше не можете проходить через двери (хотя вы можете проделать дыру в стене, чтобы войти в выход из здания).

По сравнению с человеческим профилем в 36 дюймов, целевой профиль по-прежнему не сильно увеличивается. Костюм, спроектированный с такой же подвижностью, как и средневековые доспехи, все еще мог лежать ничком, приседать за препятствиями или иным образом укрываться.

Преимущества: при еще 10-кратном увеличении толщины защитного материала броня должна выдерживать все виды стрелкового и тяжелого вооружения, вплоть до прямого попадания из ГАУ- 8 (200 кДж). Подобно стереотипному научно-фантастическому солдату в сверхтяжелой силовой броне, этот уровень защиты требует наличия противотанкового оружия.

Недостатки: При весе в одну тонну некоторые деревянные конструкции могут не выдержать солдата. Современные здания должны быть достаточно высокими, чтобы в них можно было пройти, но двери для пешеходов будут слишком малы (но они могут просто проделать дыру в стене, позволяющую им входить и выходить). Солдат примерно на 22% больше в каждом измерении: ширине, высоте, глубине.

15-миллиметровая броня не остановит огонь из пулемета 50-го калибра. Даже базовые боеприпасы Ball пройдут 19 мм на 500 метров, бронебойные разновидности пройдут больше, и даже больше на более близких дистанциях. .
Ага. Я хотел держаться подальше от деталей баллистики, потому что очень многое может измениться при упрочнении материала, наслоении или других методах. Думаю, я предупредил, что это оценка. 15 мм из какого материала?
@JamesMcLellan Полезно знать, что наличие до 200 кг брони может быть практичным для силовой брони. Современный бронежилет весит менее 8 кг, и хотя он закрывает только грудную клетку, он может остановить большинство выстрелов из штурмовых винтовок. Было бы разумно предположить, что с 25-кратным увеличением веса вы можете сделать броню, которая может выдержать большинство традиционного стрелкового оружия, покрывает все тело и не разбивается при попадании.