С появлением на вооружении иностранных армий ядерного оружия возникла необходимость защиты экипажа и внутреннего оборудования танка от поражающих факторов оружия массового поражения и в первую очередь - от ударной волны, проникающей радиации и радиоактивной пыли. Кроме того, в послевоенный период возросла вероятность применения боевых отравляющих веществ и бактериологического оружия, а массовое применение в Корее американскими вооруженными силами горючей жидкости напалм31 как средства борьбы с танками, также указывало на необходимость надежной защиты и от этих поражающих средств. Задача защиты экипажей и внутреннего оборудования танков от новых поражающих средств была решена отечественными конструкторами путем создания коллективной защиты, одним из образцов которой в первом послевоенном периоде стала система противоатомной защиты танков (ПАЗ). Каких-либо специальных мероприятий по защите танков от напалма в то время не проводилось.
НИОКР по исследованию влияния последствий поражающих факторов ядерного взрыва на танк и его экипаж была организована в КБ Харьковского завода №75 в начале 1950-х гг. Аналогичная работа велась и в Военной академии БТ и MB. При ближайшем рассмотрении путей и способов проникновения всех поражающих веществ (радиоактивная пыль, отравляющие вещества, бактериологическое оружие, горючие жидкости) выяснилось, что они могли проникать в танк только через неплотности в корпусе и башне, а также через специальные воздухопритоки в результате разряжения, создававшегося при работе двигателя и вентиляции боевого отделения. Предотвратить их попадание внутрь танка вместе с воздухом можно было путем герметизации башни и корпуса, обеспечения тщательной очистки от примесей поступающего внутрь танка воздуха и создания избыточного давления воздуха внутри танка.
Схема воздушных потоков в серийном танке Т-54 при отсутствии защитной системы. | Схема воздушных потоков в танке Т-54 при наличии защитной системы, обеспечивающей избыточное давление воздуха внутри корпуса. |
В ходе выполнения работы на заводе №75 создали и изготовили несколько опытных машин на базе танка Т-54. В отличие от серийного танка, на опытных машинах устанавливались герметичная рубка и нагнетатель для создания избыточного давления воздуха и предотвращения проникновения радиоактивной пыли. Проведенные в Академии БТ и MB теоретические исследования и испытания опытных машин Харьковского завода подтвердили возможность обеспечения защиты экипажа и агрегатов танка от перечисленных выше поражающих факторов за счет его оборудования специальными заслонками, автоматически закрывающими все воздухопритоки, воздуховоды и выхлопные трубы; установки специальной системы фильтрации воздуха, поступающего в танк, и создания избыточного давления.
Позднее, в 1955 г., заводу №75 была поручена разработка танка с системой ПАЗ, которая предусматривала: герметизацию бронекорпуса и башни для защиты экипажа и агрегатов от воздействия ударной волны ядерного взрыва с избыточным давлением во фронте 0,34-0,39 МПа (3,5-4 кгс/см2); установку над воздухопритоками и воздухоотводами системы охлаждения двигателя закрывающихся жалюзи с приводом управления от механика-водителя; введение систем создания в боевом отделении и отделении управления на короткое время (25-30 мин) избыточного давления от 98 до 147 Па (от 0,001 до 0,0015 кгс/см2); фильтрацию от пыли воздуха, поступавшего для вентиляции боевого отделения и отделения управления с коэффициентом очистки 0,99 при запыленности 2,5 г/м3.
В первой половине 1956 г. завод пересмотрел конструкцию отдельных деталей и узлов серийных танков с целью улучшения герметичности их корпусов и башен и в июле того же года представил на утверждение технический проект системы ПАЗ для установки ее в танке Т-54А. Опытные образцы танков «Объект 440» и «Объект 441»с системой ПАЗ, изготовленные заводом №75 в конце 1956 г., в течение 1957 г. прошли заводские и межведомственные испытания.
В начале 1958 г. чертежи системы ПАЗ, доработанные заводом №75 по результатам испытаний опытных образцов танков «Объект 440» и «Объект 441», были переданы в Нижний Тагил на завод №183 для внедрения в серийное производство. Однако при рассмотрении в КБ завода №183 присланных чертежей выяснилась необходимость их конструктивной доработки применительно к компоновке танка Т-55. Несмотря на то, что танк Т-55 был принят на вооружение Советской Армии в мае 1958 г., доработка чертежно-технической документации на систему ПАЗ и ее окончательные испытания завершились на заводе №183 только в конце того же года.
С конца 1950-х гг. система ПАЗ стала устанавливаться на всех советских танках, причем при минимальных переделках их конструкций и фактически при незначительном увеличении объемно-массовых показателей.
Защита экипажа и внутреннего оборудования танка от ударной волны обеспечивалась броневой конструкцией корпуса и башни и герметизацией обитаемых отделений. Броневая конструкция корпуса и башни, особенно тяжелых танков, выдерживала большое давление во фронте ударной волны ядерного взрыва. Например, для тяжелого танка Т-10М эта величина достигала 0,49 МПа (5 кгс/см2), поэтому основное внимание уделялось защите экипажа танка от резкого и недопустимо большого увеличения давления в обитаемых отделениях при прохождении фронта ударной волны.
31 Для снаряжения зажигательных средств применяют загущенную огнесмесь, которая первоначально в США, а затем в других странах получила название «напалм». Это же наименование носит и порошок, использующийся в качестве загустителя огнесмеси. Слово «напалм» образовано из двух слогов названий основных компонентов порошка-загустителя: алюминиевых солей нафтеновой кислоты (the naphtenate) и пальмитиновой кислоты кокосового масла (the coconutpalm). После Второй мировой войны был разработан новый загуститель, представлявший собой двухосновное алюминиевое мыло, полученное из нефтепродуктов. При растворении загустителя в бензине получается студенистая вязкая масса. Напалм на воздухе самопроизвольно не воспламеняется.