Содержание

Бронебойный снаряд — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 11 марта 2018;
проверки требует 1 правка.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 11 марта 2018;
проверки требует 1 правка.

Устройство бронебойного каморного снаряда (вариант)
1 легкая баллистическая оболочка
2 бронебойная сталь
3 заряд взрывчатого вещества (для лучшего заброневого воздействия).
4 детонатор
5 центрирующий (передний буртик) и ведущий (задний буртик) пояски.

Бронебойный снаряд (не путать с кумулятивным) — боеприпас, предназначенный для борьбы со средствами противника, защищёнными бронёй, например, с бронетехникой, кораблями, вертолётами.

Подкалиберный оперённый бронебойный снаряд. Процесс отделения поддона

Согласно Военной энциклопедии Ивана Сытина, идея прототипа нынешних бронебойных снарядов принадлежит офицеру итальянского флота Беттоло, который в 1877 году предложил использовать для этих целей так называемую «донную ударную трубку для бронебойных снарядов» (до этого снаряды или вовсе не снаряжались, или же взрывание порохового заряда рассчитывалось на нагревание головной части снаряда при ударе его в броню, что, однако, далеко не всегда оправдывалось)[1].

По своему устройству бронебойные снаряды в свою очередь подразделяются на калиберные, подкалиберные с постоянным или отделяющимся поддоном, каморные и сплошные, тупоголовые и остроголовые, с бронебойными и баллистическими наконечниками.

Основным боевым свойством бронебойных снарядов является бронепробиваемость.

Поражающее действие за броней осуществляется фрагментами снаряда, осколками брони цели или, в случае с кам

ru.wikipedia.org

Поражение брони различными типами боеприпасов — Истребители танков в Красной Армии

В этой статье будут рассмотрены различные типы боеприпасов и их бронепробиваемость. Приведены фотографии и иллюстрации следов остающихся после поражения снарядом брони, а также проведён анализ общей эффективности различных типов боеприпасов применяющихся для поражения танков и другой бронетехники.
При изучении данного вопроса следует отметить, что бронепробиваемость зависит не только от типа снаряда но и от совокупности многих других факторов: дальность выстрела, начальная скорость снаряда, тип брони, угол наклона брони и т.д.. Поэтому для начала приведём фотографии обстрела 70-мм бронеплит различного типа. Обстрел вёлся 75-мм бронебойными снарядами с целью показать разницу стойкости брони одинаковой толщины, но различного типа.

Железная бронеплита имела хрупкое разрушение тыльной поверхности, с многочисленными отколами в районе пробоины. Скорость удара подобрана таким образом, что снаряд застрял в плите. Пробитие почти достигнуто при скорости снаряда всего в 390,3 м/с. Сам снаряд совершенно не пострадал, и безусловно штатно сработает, пробив такую броню.


Железо-никелевая броня, без закалки по методике Круппа (т.е. фактически — конструкционная сталь) — продемонстрировала пластическое разрушение с классическим «конвертом» (крестообразный надрыв тыльной поверхности), без каких либо следов образования осколков. Как видим, близкая к предыдущему тесту скорость удара снаряда уже не приводит даже к сквозному пробитию (попадание № I). И только повышение скорости до 437 м/с приводит к нарушению целостности тыльной поверхности брони (снаряд не проник за броню, но образовалось сквозное отверстие). Для достижения результата, аналогичного первому тесту приходится довести скорость встречи снаряда с бронёй до 469,2 м/с (не лишне будет напомнить, что кинетическая энергия снаряда растёт пропорционально квадрату скорости, т.е. без малого на в полтора раза!). При этом снаряд был разрушен, его зарядная камора вскрылась — штатно сработать он уже не сможет.


Броня круппа — лицевой слой высокой твёрдости способствовал раскалыванию снарядов, в то время как более мягкая основа брони деформировалась, поглощая энергию снаряда. Первые три снаряда разрушились практически не оставив даже следов на бронеплите. Снаряд №IV попавший в броню на скорости 624 м/с так же полностью разрушился, но на этот раз почти выдавив «пробку» по своему калибру. Можно считать, что при дальнейшем, даже небольшом повышении скорости встречи произойдёт сквозное пробитие. Но для преодоления брони Круппа снаряду пришлось придать более чем в 2,5 раза больше кинетической энергии!

Баллистический наконечник

Бронебойный с каморой

Следы пробития 57-мм бронебойным.

Самый массовый тип боеприпаса применявшийся против танков. И как понятно из самого названия создавался именно для пробития брони. Бронебойные снаряды по своему устройству были сплошными болванками (без заряда взрывчатого вещества в корпусе) или снарядами с каморой (внутри которой помещался разрывной заряд). Болванки были проще в производстве и поражали экипаж и механизмы вражеского танка только в месте пробития брони. Каморные снаряды были сложнее в производстве, но при пробитии брони в каморе взрывалось ВВ нанося больший урон экипажу и механизмам вражеского танка, увеличивая вероятность детонации боекомплекта или поджога ГСМ.

Также снаряды были остроголовыми и тупоголовыми. Оснащались баллистическими наконечниками для придания правильного угла при встрече с наклонной броней и уменьшению рикошета.

Пробитие кумулятивным снарядом.

Кумулятивный снаряд. Принцип действия этого бронебойного боеприпаса значительно отличается от принципа действия кинетических боеприпасов, к которым относятся обычные бронебойные и подкалиберные снаряды. Кумулятивный снаряд представляет собой тонкостенный стальной снаряд, заполненный мощным взрывчатым веществом – гексогеном, или смесью тротила с гексогеном. В передней части снаряда во взрывчатке имеется бокалообразная выемка, облицованная металлом (обычно медью). Снаряд имеет чувствительный головной взрыватель. При столкновении снаряда с броней, происходит подрыв взрывчатого вещества. При этом, металл облицовки расплавляется и обжимается взрывом в тонкую струю (пест), летящую вперед с чрезвычайно высокой скоростью и пробивающую броню. Заброневое действие обеспечивается кумулятивной струей и брызгами металла брони. Пробоина кумулятивного снаряда имеет небольшие размеры и оплавленные края, что привело к распространенному заблуждению, утверждающему, что кумулятивные снаряды “прожигают” броню. Пробиваемость кумулятивного снаряда не зависит от скорости снаряда и одинакова на всех дистанциях. Его изготовление достаточно просто, производство снаряда не требует применения большого количества дефицитных металлов. Кумулятивный снаряд может использоваться против пехоты, артиллерии как осколочно-фугасный снаряд. В то же время, кумулятивным снарядам в годы войны были свойственны многочисленные недостатки. Технология изготовления этих снарядов была недостаточно отработана, в результате, их пробиваемость была относительно невелика (примерно соответствовала калибру снаряда или немного выше) и отличалась нестабильностью. Вращение снаряда при больших начальных скоростях затрудняло образование кумулятивной струи, в результате, кумулятивные снаряды имели низкую начальную скорость, небольшую прицельную дальность стрельбы и высокое рассеивание, чему также способствовала неоптимальная с точки зрения аэродинамики форма головной части снаряда (ее конфигурация обуславливалась наличием выемки). Большую проблему представляло создание сложного взрывателя, который должен быть достаточно чувствителен, чтобы быстро подрывать снаряд, но достаточно устойчив, чтобы не взрываться в стволе (СССР смог отработать такой взрыватель, пригодный для применения в снарядах мощных танковых и противотанковых пушек, только в конце 1944 года). Минимальный калибр кумулятивного снаряда составлял 75 мм, причем эффективность кумулятивных снарядов такого калибра сильно снижалась. Массовое производство кумулятивных снарядов требовало развертывания крупномасштабного производства гексогена. Наиболее массово кумулятивные снаряды применялись немецкой армией (впервые летом-осенью 1941), в основном из орудий калибра 75 мм и гаубиц. Советская армия использовала кумулятивные снаряды, созданные на основе трофейных немецких, с 1942-43 годов, включив их в боекомплекты полковых орудий и гаубиц, имевших низкую начальную скорость. Английская и американская армия использовали снаряды этого типа, главным образом, в боекомплектах тяжелых гаубиц. Таким образом, во Второй Мировой войне (в отличие от настоящего времени, когда усовершенствованные снаряды данного типа составляют основу боекомплекта танковых орудий), применение кумулятивных снарядов было достаточно ограниченным, главным образом, они рассматривались как средство противотанковой самообороны орудий, имевших низкие начальные скорости и малую бронепробиваемость традиционными снарядами (полковые орудия, гаубицы). В то же время, всеми участниками войны активно использовались другие противотанковые средства с кумулятивными боеприпасами – гранатометы(иллюстр. №8), авиабомбы, ручные гранаты.

 

Пробитие подкалиберным снарядом

Следы пробития подкалиберным снарядом.

Подкалиберный снаряд. Данный снаряд имел достаточно сложную конструкцию, состоявшую из двух главных частей – бронебойного сердечника и поддона. Задачей поддона, изготавливаемого из мягкой стали, был разгон снаряда в канале ствола. При попадании снаряда в цель, поддон сминался, а тяжелый и твердый остроголовый сердечник, изготовленный из карбида вольфрама, пробивал броню. Снаряд не имел разрывного заряда, обеспечивая поражение цели обломками сердечника и осколками брони, разогретыми до высоких температур. Подкалиберные снаряды имели значительно меньший вес, по сравнению с обычными бронебойными снарядами, что позволяло им разгоняться в стволе орудия до существенно больших скоростей. В итоге, пробиваемость подкалиберных снарядов оказывалась существенно выше. Использование подкалиберных снарядов позволило существенно повысить бронепробиваемость имевшихся орудий, что дало возможность поражать даже устаревшим орудиям более современную, хорошо бронированную бронетехнику. В то же время, подкалиберные снаряды имели ряд недостатков. Их форма напоминала катушку (существовали снаряды этого типа и обтекаемой формы, но они были существенно менее распространены), что сильно ухудшало баллистику снаряда, кроме того, легкий снаряд быстро терял скорость; в результате, на больших дистанциях бронепробиваемость подкалиберных снарядов сильно падала, оказываясь даже ниже, чем у классических бронебойных снарядов. Подкалиберные снаряды плохо работали по наклонной броне, поскольку под действием изгибающих нагрузок твердый, но хрупкий сердечник легко ломался. Заброневое действие таких снарядов уступало бронебойным калиберным снарядам. Подкалиберные снаряды малого калибра были малоэффективны против бронеобъектов, имевших защитные щиты из тонкой стали. Эти снаряды были дороги и сложны в производстве, а главное, при их изготовлении использовался дефицитный вольфрам. В результате, количество подкалиберных снарядов в боекомплекте орудий в годы войны было небольшим, их разрешалось использовать только для поражения сильно бронированных целей на небольших дистанциях. Первыми в небольших количествах подкалиберные снаряды применила немецкая армия в 1940 году в ходе боев во Франции. В 1941 году, столкнувшись с хорошо бронированными советскими танками, немцы перешли к широкому использованию подкалиберных снарядов, что существенно повысило проивотанковые возможности их артиллерии и танков. Однако, дефицит вольфрама ограничивал выпуск снарядов этого типа; в результате, в 1944 году производство немецких подкалиберных снарядов было прекращено, при этом большинство выпущенных за годы войны снарядов имело небольшой калибр (37-50 мм). Пытаясь обойти проблему вольфрама, немцы производили подкалиберные снаряды со стальным сердечником Pzgr.40(С) и суррогатные снаряды Pzgr.40(W), представляющие собой поддон подкалиберного снаряда без сердечника. В СССР достаточно массовое производство подкалиберных снарядов, созданных на основе трофейных немецких, началось в начале 1943 года, причем большинство выпускаемых снарядов было калибра 45 мм. Производство данных снарядов более крупных калибров было ограничено дефицитом вольфрама, и войскам они выдавались только при угрозе танковой атаки противника, причем на каждый израсходованный снаряд требовалось написать отчет. Также подкалиберные снаряды ограниченно использовались английской и американской армиями во второй половине войны.

Осколочно-фугасный снаряд. Представляет собой тонкостенный стальной или сталистого чугуна снаряд, заполненный взрывчатым веществом (обычно тротилом или аммонитом), с головным взрывателем. В отличие от бронебойных снарядов, осколочно-фугасные снаряды не имели трассера. При попадании в цель, снаряд взрывается, поражая цель осколками и взрывной волной, либо сразу — осколочное действие, либо с некоторой задержкой (что позволяет снаряду углубится в грунт) — фугасное действие. Снаряд предназначен, главным образом, для поражения открыто расположенной и укрытой пехоты, артиллерии, полевых укрытий (окопов, дерево-земляных огневых точек), небронированной и слабобронированной техники. Хорошо бронированные танки и САУ устойчивы к действию осколочно-фугасных снарядов. Однако попадание снарядов крупного калибра может вызвать разрушение легкобронированной техники, и повреждения тяжелобронированных танков, заключающиеся в растрескивании броневых плит(иллюстр. №19), заклинивании башни, выходе из строя приборов и механизмов, ранениях и контузиях экипажа.

 

Литература / полезные материалы и ссылки:

  • Артиллерия (Государственное Военное Издательство Наркомата Обороны Союза ССР. Москва 1938 г.)
  • Учебник сержанта артиллерии (СКАЧАТЬ в формате DJVU ⇓)
  • Книга «Артиллерия». Военное издательство Министерства Обороны СССР. Москва — 1953 г. (СКАЧАТЬ в формате DJVU ⇓)
  • Материалы сети интернет

broneboy.ru

Бронебойные кинетические снаряды и ракеты

Основу современных сухопутных сил составляет бронетехника, представленная танками и боевыми машинами пехоты, вес которых уже перевалил соответственно за 70 тонн («Абрамс» М1А2 SEP v2, «Челленджер-2», «Меркава-Mk.4») и 40 тонн («Пума», «Намер»). В связи с этим преодоление броневой защиты указанных машин представляет серьезную проблему для противотанковых боеприпасов, которые включают в себя бронебойные и кумулятивные снаряды, ракеты и реактивные гранаты с кинетической и кумулятивной боевыми частями, а также поражающие элементы с ударным ядром.

Среди них наибольшей эффективностью обладают бронебойные подкалиберные снаряды и ракеты с кинетической боевой частью. Обладая высокой бронепробиваемостью, они отличаются от других противотанковых боеприпасов своей высокой подлетной скоростью, малой чувствительностью к воздействию динамической защиты, относительной независимостью системы наведения оружия от естественных/искусственных помех и небольшой стоимостью. Более того, эти виды противотанковых боеприпасов могут гарантировано преодолевать систему активной защиты бронетехники, все в большей степени получающей распространение в качестве передового рубежа перехвата поражающих элементов.

В настоящее время на вооружение приняты только бронебойные подкалиберные снаряды. Стрельба ими ведется преимущественно из гладкоствольных орудий малого (30-57 мм), среднего (76-125 мм) и крупного (140-152 мм) калибров. Снаряд состоит из двухопорного ведущего устройства, диаметр которого совпадает с диаметром канала ствола, состоящего из разделяемых после вылета из ствола секций, и поражающего элемента – бронебойного стержня, в носовой части которого устанавливается баллистический наконечник, в хвостовой части – аэродинамический стабилизатор и трассирующий заряд.

В качестве материала бронебойного стержня используются керамика на основе карбида вольфрама (плотность 15,77 г/куб.см), а также металлические сплавы на основе урана (плотность 19,04 г/куб.см) или вольфрама (плотность 19,1 г/куб.см). Диаметр бронебойного стержня составляет от 30 мм (устаревшие модели) до 20 мм (современные модели). Чем выше плотность материала стержня и меньше диаметр, тем большее удельное давление оказывает снаряд на броню в точке её контакта с передним торцом стержня.

Металлические стержни обладают гораздо большей прочностью на изгиб, чем керамические, что очень существенно при взаимодействии снаряда со шрапнельными элементами активной защиты или метаемыми пластинами динамической защиты. При этом урановый сплав, несмотря на несколько меньшую плотность, имеет преимущество над вольфрамовым – бронепробиваемость первого больше на 15-20 процентов из-за абляционной самозатачиваемости стержня в процессе пробития брони, начиная со скорости соударения 1600 м/с, обеспечиваемой современными пушечными выстрелами.

Вольфрамовый сплав начинает проявлять абляционную самозатачиваемость, начиная со скорости 2000 м/с, что требует новых способов ускорения снарядов. При меньшей скорости передний торец стержня расплющивается, увеличивая канал пробития и уменьшая глубину проникновения стержня в броню.

Наряду с указанным преимуществом, урановый сплав обладает одним недостатком – в случае ядерного конфликта нейтронное облучение, проникающее в танк, наводит в уране вторичную радиацию, поражающую экипаж. Поэтому в арсенале бронебойных снарядов необходимо иметь модели со стержнями, изготовленными как из уранового, так и из вольфрамового сплавов, предназначенные для двух видов военных действий.

Урановый и вольфрамовые сплавы обладают также пирофорностью – возгоранием на воздухе нагретых частиц металлической пыли после пробития брони, что служит дополнительным поражающим фактором. Указанное свойство проявляется у них, начиная с тех же скоростей, что и абляционная самозатачиваемость. Ещё одним поражающим фактором является пыль тяжелых металлов, которая оказывает отрицательное биологическое воздействие на экипаж танков противника.

Ведущее устройство изготавливается из алюминиевого сплава или углепластика, баллистический наконечник и аэродинамический стабилизатор – из стали. Ведущее устройство служит для разгона снаряда в канале ствола, после чего оно отбрасывается, поэтому его вес должен быть минимизирован путем использования композитных материалов взамен алюминиевого сплава. Аэродинамический стабилизатор подвергается термическому воздействию со стороны пороховых газов, образующихся в процессе сгорания порохового заряда, что может повлиять на точность стрельбы, в связи с чем его выполняют из жаростойкой стали.

Бронепробиваемость кинетических снарядов и ракет определяется в виде толщины плиты гомогенной стали, установленной перпендикулярно к оси полета поражающего элемента, или под определенным углом. В последнем случае приведенная пробиваемость эквивалентной толщины плиты опережает пробиваемость плиты, установленной по нормали, за счет больших удельных нагрузок при входе и выходе бронебойного стержня в/из наклонной брони.

При входе в наклонную броню снаряд образует характерный валик над каналом пробития. Лопасти аэродинамического стабилизатора, разрушаясь, оставляют характерную «звездочку» на броне, по числу лучей которой можно определить принадлежность снаряда (российский – пять лучей). В процессе пробития брони стержень интенсивно стачивается и существенно сокращает свою длину. При выходе из брони он упруго изгибается и меняет направление своего движения.

Характерным представителем предпоследнего поколения бронебойных артиллерийских боеприпасов является российский 125-мм выстрел раздельного заряжания 3БМ19, в состав которого входит гильза 4Ж63 с основным метательным зарядом и гильза 3БМ44М, содержащая дополнительный метательный заряд и собственно подкалиберный снаряд 3БМ42М «Лекало». Предназначен для использования в пушке 2А46М1 и более новых модификациях. Габариты выстрела позволяют разместить его только в доработанных версиях автомата заряжания танков Т-90.

Керамический сердечник снаряда изготовлен из карбида вольфрама, помещенного в стальной защитный корпус. Ведущее устройство выполнено из углепластика. В качестве материала гильз (кроме стального поддона основного метательного заряда) использован картон, пропитанный тринитротолуолом. Длина гильзы со снарядом равна 740 мм, длина снаряда 730 мм, длина бронебойного стержня 570 мм, диаметр 22 мм. Вес выстрела равен 20,3 кг, гильзы со снарядом 10,7 кг, бронебойного стержня 4,75 кг. Начальная скорость снаряда составляет 1750 м/с, бронепробиваемость на дистанции 2000 метровпо нормали 650 ммгомогенной стали.

Последнее поколение российских бронебойных артиллерийских боеприпасов представлено 125-мм выстрелами раздельного заряжания 3ВБМ22 и 3ВБМ23, снаряжаемыми двумя типами подкалиберных снарядов – соответственно 3ВБМ59 «Свинец-1» с бронебойным стержнем из вольфрамового сплава и 3ВБМ60 с бронебойным стержнем из уранового сплава. Основной метательный заряд снаряжается в гильзу 4Ж96 «Озон-Т».

Габариты новых снарядов совпадают с габаритами снаряда «Лекало». Вес их увеличен до5 кгза счет большей плотности материала стержня. Для разгона тяжелых снарядов в стволе используется более объемный основной метательный заряд, что ограничивает применение выстрелов, включающих снаряды «Свинец-1» и «Свинец-2», только новой пушкой 2А82, обладающей увеличенной зарядной каморой. Бронепробиваемость на дистанции2000 метровпо нормали можно оценить соответственно как 700 и800 ммгомогенной стали.

К сожалению, в снарядах «Лекало», «Свинец-1» и «Свинец-2» имеется существенный конструкционный недостаток в виде центрирующих винтов, расположенных по периметру опорных поверхностей ведущих устройств (видные на рисунке выступы на передней опорной поверхности и точки на поверхности гильзы). Центрирующие винты служат для стабильного ведения снаряда в канале ствола, но их головки при этом оказывают разрушающее действие на поверхность канала.

В зарубежных конструкциях последнего поколения вместо винтов применяют прецизионные обтюраторные кольца, что в пять раз снижает износ ствола при выстреле бронебойным подкалиберным снарядом.

Предыдущее поколение зарубежных бронебойных подкалиберных снарядов представлено немецким DM63, входящим в состав унитарного выстрела к стандартной 120-мм гладкоствольной пушке НАТО. Бронебойный стержень изготовлен из вольфрамового сплава. Вес выстрела равен21,4 кг, вес снаряда8,35 кг, вес бронебойного стержня5 кг. Длина выстрела составляет982 мм, длина снаряда745 мм, длина сердечника570 мм, диаметр22 мм. При стрельбе из пушки с длиной ствола в 55 калибров начальная скорость составляет 1730 м/с, падение скорости на трассе полета заявлено на уровне 55 м/с на каждые1000 метров. Бронепробиваемость на дистанции2000 метров по нормали оценивается в700 мм гомогенной стали.

К последнему поколению зарубежных бронебойных подкалиберных снарядов относится американский М829А3, также входящий в состав унитарного выстрела к стандартной 120-мм гладкоствольной пушке НАТО. В отличие от снаряда D63 бронебойный стержень снаряда М829А3 изготовлен из уранового сплава. Вес выстрела равен22,3 кг, вес снаряда10 кг, вес бронебойного стержня6 кг. Длина выстрела составляет982 мм, длина снаряда924 мм, длина сердечника800 мм. При стрельбе из пушки с длиной ствола 55 калибров начальная скорость составляет 1640 м/с, падение скорости заявлено на уровне 59,5 м/с на каждые1000 метров. Бронепробиваемость на дистанции2000 метровоценивается в850 ммгомогенной стали.

При сравнении российского и американского подкалиберных снарядов последнего поколения, оснащенных бронебойными сердечниками из уранового сплава, видна разница в уровне бронепробиваемости, в большей степени обусловленная степенью удлинения их поражающих элементов – 26-кратная у стержня снаряда «Свинец-2» и 37-кратная у стержня снаряда М829А3. В последнем случае обеспечивается на четверть большая удельная нагрузка в точке контакта стержня и брони. В целом зависимость величины бронепробиваемости снарядов от скорости, веса и удлинения их поражающих элементов представлена на следующей диаграмме.

Препятствием к увеличению степени удлинения поражающего элемента и, следовательно, бронепробиваемости российских снарядов служит устройство автомата заряжания, впервые реализованное в 1964 году в советском танке Т-64 и повторенное во всех последующих моделях отечественных танков, которое предусматривает горизонтальное расположение снарядов в транспортере, диаметр которого не может превышать внутренней ширины корпуса, равной двум метрам. С учетом диаметра гильзы российских снарядов их длина при этом ограничивается величиной 740 мм, что на 182 ммменьше длины американских снарядов.

В целях достижения паритета с пушечным вооружением потенциального противника для нашего танкостроения первоочередной задачей на перспективу является переход к унитарным выстрелам, располагаемым вертикально в автомате заряжания, снаряды которых имеют длину не менее 924 мм.

Другие способы повышения эффективности традиционных бронебойных снарядов без увеличения калибра пушек практически исчерпали себя в связи с ограничениями на давление в зарядной каморе ствола, развиваемое при сгорании порохового заряда, обусловленное прочностью оружейной стали. При переходе к более крупному калибру размеры выстрелов становятся сопоставимы с шириной корпуса танка, вынуждая располагать снаряды в кормовой нише башни увеличенных габаритов и низкой степени защищенности. Для сравнения на фото представлены выстрел калибра140 мм и длиной1485 мм рядом с макетом выстрела калибра120 мм и длиной982 мм.

В связи с этим в США в рамках программы MRM (Mid Range Munition) разработаны активно-реактивные снаряды MRM-KE с кинетической боевой частью и MRM-CE с кумулятивной боевой частью. Они снаряжаются в гильзу стандартного выстрела 120-мм пушки с метательным зарядом пороха. В калиберном корпусе снарядов расположены радиолокационная головка самонаведения (ГСН), поражающий элемент (бронебойный стержень или кумулятивный заряд), импульсные двигатели коррекции траектории, разгонный ракетный двигатель и хвостовое оперение. Вес одного снаряда составляет18 кг, вес бронебойного стержня3,7 кг. Начальная скорость на уровне дульного среза составляет 1100 м/с, после завершения работы разгонного двигателя она увеличивается до 1650 м/с.

Еще более впечатляющие показатели достигнуты в рамках создания противотанковой кинетической ракеты CKEM (Compact Kinetic Energy Missile), длина которой равна1500 мм, вес45 кг. Старт ракеты осуществляется из транспортно-пускового контейнера с помощью порохового заряда, после чего ракета ускоряется разгонным твердотопливным двигателем до скорости почти 2000 м/с (6,5 Маха) за время 0,5 секунды.

Последующий баллистический полет ракеты осуществляется под управлением радиолокационной ГСН и аэродинамических рулей со стабилизацией в воздухе при помощи хвостового оперения. Минимальная эффективная дальность стрельбы составляет400 метров. Кинетическая энергия поражающего элемента – бронебойного стержня в конце реактивного ускорения достигает 10 мДж.

В ходе испытаний снарядов MRM-KE и ракеты CKEM был выявлен основной недостаток их конструкции – в отличие от подкалиберных бронебойных снарядов с отделяющимся ведущим устройством полет по инерции поражающих элементов калиберного снаряда и кинетической ракеты осуществляется в сборе с корпусом большого поперечного сечения и повышенного аэродинамического сопротивления, что обуславливает значительное падение скорости на траектории и снижение эффективной дальности стрельбы. Кроме того, радиолокационная ГСН, импульсные двигатели коррекции и аэродинамические рули обладают низким весовым совершенством, что вынуждает уменьшать вес бронебойного стержня, что отрицательно влияет на его пробиваемость.

Выход из этой ситуации видится в переходе к разделению в полете калиберного корпуса снаряда/ракеты и бронебойного стержня после завершения работы ракетного двигателя по аналогии с разделением ведущего устройства и бронебойного стержня, входящих в состав подкалиберных снарядов, после вылета их из ствола. Разделение может производиться с помощью вышибного порохового заряда, срабатывающего в конце разгонного участка полета. ГСН уменьшенного размера должна располагаться непосредственно в баллистическом наконечнике стержня, при этом управление вектором полета необходимо реализовывать на новых принципах.

Подобная техническая задача была решена в рамках проекта BLAM (Barrel Launched Adaptive Munition) по созданию управляемых артиллерийских снарядов малого калибра, выполненного в лаборатории адаптивных аэроструктур AAL (Adaptive Aerostructures Laboratory) университета Auburn по заказу ВВС США. Целью проекта было создать компактную систему самонаведения, совмещающую в одном объеме детектор цели, управляемую аэродинамическую поверхность и её привод.

Разработчики решили изменять направление полета путем отклонения на малый угол головной оконечности снаряда. На сверхзвуковой скорости отклонения в доли градуса вполне достаточно для создания силы, способной осуществить управляющее воздействие. Техническое решение было предложено простое – баллистический наконечник снаряда опирается на сферическую поверхность, играющий роль шаровой опоры, для привода наконечника применяются несколько пьезокерамических стержней, расположенных по кругу под углом к продольной оси. Меняя свою длину в зависимости от подаваемого напряжения, стержни отклоняют наконечник снаряда на нужный угол и с нужной частотой.

Расчеты определили прочностные требования к системе управления:
— разгонное ускорение до 20 000 g;
— ускорение на траектории до 5,000 g;
— скорость снаряда до 5000 м/с;
— угол отклонения наконечника до 0,12 градусов;
— частота срабатывания привода до 200 Гц;
— мощность привода 0,028 Ватт.

Последние достижения в области миниатюризации датчиков инфракрасного излучения, лазерных акселерометров, вычислительных процессоров и литий-ионных источников электропитания, устойчивых к высоким ускорениям (типа электронных устройств управляемых снарядов — американского Excalibur и российского «Краснополь»), делают возможным в период до 2020 года создание и принятие на вооружение кинетических снарядов и ракет с начальной скоростью полета свыше двух километров в секунду, что существенным образом повысит эффективность противотанковых боеприпасов, а также позволит отказаться от использования урана в составе их поражающих элементов.

/По материалам soldierweapons.ru/

army-news.ru

Чем отличается подкалиберный снаряд от обычного бронебойного

Сразу же после появления броневой защиты боевой техники конструкторы артиллерийского вооружения начали работы по созданию средств, способных ее эффективно разрушать.

Обычный снаряд для этой цели не вполне подходил, его кинетической энергии не всегда хватало для преодоления толстого барьера из сверхпрочной стали с марганцевыми присадками. Острый наконечник сминался, корпус разрушался, а эффект оказывался минимальным, в лучшем случае – глубокая вмятина.

Русский инженер-изобретатель С. О. Макаров разработал конструкцию бронебойного снаряда с тупой передней частью. Это техническое решение обеспечивало высокий уровень давления на поверхность металла в начальный момент контакта, при этом место попадания подвергалось сильному нагреву. Плавился и сам наконечник, и участок брони, подвергшийся удару. В образовавшийся свищ проникала оставшаяся часть снаряда, производя разрушения.

Фельдфебель Назаров не владел теоретическими знаниями по металловедению и физике, но интуитивно пришел к очень интересной конструкции, ставшей прообразом эффективного класса артиллерийского вооружения. Его подкалиберный снаряд отличался от обычного бронебойного своей внутренней структурой.

В 1912 году Назаров предложил внутрь обычного боеприпаса внедрять прочный стержень, по своей твердости не уступающий броне. Чиновники военного министерства отмахнулись от назойливого унтера, посчитав, очевидно, что малограмотный отставник ничего дельного изобрести не может. Дальнейшие события наглядно продемонстрировали вредность такого высокомерия.

Фирма Крупа получила патент на подкалиберный снаряд уже в 1913 году, накануне войны. Впрочем, уровень развития бронетехники начала XX века позволял обходиться без специальных бронебойных средств. Они потребовались позже, в годы Второй мировой.

Принцип действия подкалиберного снаряда основан на простой формуле, известной по школьному курсу физики: кинетическая энергия движущегося тела прямо пропорциональна его массе и квадрату скорости. Следовательно, для обеспечения наибольшей разрушительной способности важнее разогнать поражающий объект, чем утяжелить его.

Это несложное теоретическое положение находит свое практическое подтверждение. 76-миллиметровый подкалиберный снаряд вдвое легче обычного бронебойного (3,02 и 6,5 кг соответственно). Но для обеспечения ударной мощи недостаточно просто уменьшить массу. Броня, как поется в песне, крепка, и чтобы пробить ее, нужны дополнительные ухищрения.

Если стальная болванка с равномерной внутренней структурой ударится о прочную преграду, она разрушится. Этот процесс в замедленном виде выглядит как начальное смятие наконечника, увеличение площади контакта, сильный нагрев и растекание расплавленного металла вокруг места попадания.

Бронебойный подкалиберный снаряд действует иначе. Его стальной корпус при ударе разрушается, принимая на себя часть тепловой энергии и предохраняя сверхпрочную внутреннюю часть от теплового разрушения. Металлокерамический сердечник, имеющий форму несколько вытянутой шпульки для ниток и диаметр, втрое меньший калибра, продолжает двигаться, пробивая в броне отверстие небольшого диаметра. При этом выделяется большое количество тепла, которое создает термический перекос, производящий в сочетании с механическим давлением разрушительное воздействие.

Пробоина, которую образует подкалиберный снаряд, имеет форму воронки, расширяющейся в сторону его движения. Поражающие элементы, взрывчатка и взрыватель ему не требуются, разлетающиеся внутрь боевой машины осколки брони и сердечника представляют смертельную угрозу для экипажа, а выделяемая тепловая энергия может вызвать детонацию топлива и боекомплекта.

Несмотря на разнообразие противотанковых вооружений, подкалиберные снаряды, изобретенные более века назад, по-прежнему занимают свое место в арсенале современных армий.

fb.ru

Бронебойный снаряд «Искра» » Военное обозрение

Как известно, танк не теряет своей значимости в современном бою и основу современных сухопутных сил составляет бронетехника, представленная танками и боевыми машинами пехоты.

Для того чтобы увеличить живучесть бронетехники на поле боя от поражения бронебойным оружием противника, используются два пути:
— увеличение толщины брони или использование сложной по конструкции броневой защиты (в качестве брони используется модульная керамика и композитная броня из высококачественной стали).

— установка на танк активной защиты от кумулятивных снарядов, противотанковых гранатометов и управляемых противотанковых ракет.

В связи с этим преодоление броневой защиты указанных машин представляет серьезную проблему для противотанковых боеприпасов, которые включают в себя поражающие элементы, бронебойные и кумулятивные снаряды, ракеты и реактивные гранаты с кинетической и кумулятивной боевыми частями, с ударным ядром.

Использование для поражения танка противника неуправляемых и управляемых ракет не всегда эффективно, так как на танках установлена активная защита, которая разрушает ракету перед подлетом к танку, ракеты к тому же имеют высокую цену.

Выстрел для танка или артиллерийского орудия — это расходный материал, и должен стоить очень дешево, и должен надежно поражать танки противника и другую бронированную технику на значительном расстоянии. На таком расстоянии, на котором противотанковые боеприпасы противника окажутся бессильны против танка другой стороны.

При увеличении толщины брони вес танка начинает значительно расти, и из-за этого танк начинает терять свои тактико–технические характеристики, такие как скорость движения, запас хода, управляемость, подвижность, давление на грунт, возникает невозможность транспортировки его по автомобильным и железным дорогам из-за ограничения грузоподъемности мостов.

При использовании кумулятивных снарядов или ракет требуется создавать им сложную систему наведения и управления, что ведет к увеличению стоимости снаряда.

Применение кумулятивных снарядов не ведет к непременному поражению танка, потому что срабатывает активная защита, находящаяся на броне танка, она уничтожает снаряд или ракету на расстоянии от танка.

Наиболее дешевый и наиболее надежный способ поразить танк — это использовать снаряды с кинетической частью. Снаряды с кинетической энергией обладают высокой бронепробиваемостью, они отличаются от других противотанковых боеприпасов своей высокой подлетной скоростью, малой чувствительностью к воздействию динамической защиты, относительной независимостью системы наведения оружия от естественных и искусственных помех и небольшой стоимостью.

В качестве материала бронебойного стержня используются керамика на основе карбида вольфрама (плотность 15,77 г/куб.см), а также металлические сплавы на основе урана (плотность 19,04 г/куб.см) или вольфрама (плотность 19,1 г/куб.см).

Урановые сплавы имеют преимущества над вольфрамовыми за счет абляционной самозатачиваемости и их бронепробиваемость выше на 15-20 % по сравнению с вольфрамовыми сплавами, начиная со скоростей более 1600 м/сек.

Однако урановые сплавы имеют существенный недостаток: при ядерном ударе в них нейтронным облучением наводится вторичная радиация, она поражает экипаж танка. Мной был разработан активно – реактивный кинетический бронебойный снаряд. Данный снаряд предназначен для уничтожения наземных, надводных, воздушных бронированных целей. Конструкция и тактико–технические характеристики бронебойного снаряда не имеют мировых аналогов.

На бронебойный снаряд получен патент на изобретение Российской Федерации № 2588287 «Бронебойный снаряд» от 03.06.2016 года.

Конструкция бронебойного снаряда такова, что он способен поражать бронированные цели на значительных расстояниях. Стрельба таким снарядом ведется из артиллерийских систем.

Бронебойный кинетический снаряд обладает высокой подлетной скоростью, обладает независимостью от искусственных и естественных помех, нечувствительностью к действию динамической защиты и имеет малую стоимость. Бронебойный снаряд может гарантированно преодолевать систему активной защиты бронетехники. В качестве материала для бронебойного стержня используется керамика на основе вольфрама и металлические сплавы на основе урана или вольфрама.

Вольфрамовые сплавы имеют значительное преимущество при применении их в качестве бронебойного стержня по сравнению с керамическими, они прочнее на изгиб, а по сравнению с урановыми сплавами не наводит вторичную радиацию при ядерном ударе. Однако у них эффект абляционной самозатачиваемости начинает проявляться только при скоростях, превышающих 2000 м/сек. Поэтому для эффективного использования вольфрамового стержня в качестве бронебойного кинетического снаряда необходимо придать снаряду скорость, превышающую 2000 м/сек.

Поражающими факторами данного снаряда являются частицы брони, разлетающиеся во все стороны в башенном пространстве. После пробития брони образуются мелкие частицы вольфрамовой пыли, которые возгораются и служат дополнительным поражающим фактором.

Также после пробития брони пыль тяжелых металлов (вольфрама) попадает в дыхательные пути экипажа танка и вызывает дополнительные поражающее воздействие. Бронебойный снаряд выстреливают из ствольного орудия, придавая снаряду начальную скорость более 5 — 7 М (М — число Маха), 700 – 2400 м/сек.

Для обеспечения такой начальной скорости необходимо производить гильзы по патенту на изобретение № 2597934 «Составная оружейная гильза для снаряда» от 25.07.2016 года.

Бронебойный снаряд состоит из нескольких элементов, которые позволяют разгонять бронебойный снаряд со скорости 5 — 7 М до скоростей 7 — 9 М, 2380 – 3087 м/сек. и поддерживает эту скорость снаряда на всей траектории полета.

На данном чертеже показан боковой вид бронебойного снаряда по патенту на изобретение № 2588287.

На чертеже изображены следующие детали: 1. Корпус, 2. Жесткие выдвижные насадки сопла, 3. Руль, 4. Сопло Лаваля, 5. Обтюраторы, 6. Шашка, 7. Кожух шашки, 8. Кожух боевого элемента, 9. Прокладка, 10. Боевой элемент, 11. Управляемый воздухозаборник, 12. Воздухозаборник первый, 13. Воздухозаборник второй, 14. Пиропатрон, 15. Камера сгорания, 16. Бронебойный снаряд

С подробным описанием изобретения можно ознакомиться на сайте Федерального института промышленной собственности http://www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru
В разделе – Информационные ресурсы — Открытые реестры – В разделе Реестр изобретений – следует набрать номер патента на изобретение 2588287.

Используя данный бронебойный снаряд, после модернизации пушек танка и артиллерийских систем калибров 100 мм, 115 мм., 125 мм., 152 мм., 155 мм. можно отодвинуть моральное старение боевых машин.

Быстрое принятие данного боеприпаса на вооружение позволит обеспечить повышение боеспособности армии не когда-то в обозримом будущем, а уже сегодня, чего требует международная обстановка.

Основными преимуществами предлагаемого бронебойного снаряда является то, что:
— Постоянная готовность к выстрелу без проведения каких-либо регламентных работ.
— Возможность длительного хранения снаряда без потери его боевых качеств.
— Поражающими факторами данного снаряда являются частицы брони, разлетающиеся во все стороны в башенном пространстве. После пробития брони образуются мелкие частицы пыли, которые возгораются и служат дополнительным поражающим фактором.
— Также после пробития брони пыль тяжелых металлов попадает в дыхательные пути экипажа танка и вызывает дополнительное поражающее воздействие.
— Бронебойный кинетический снаряд обладает высокой подлетной скоростью, независимостью от искусственных и естественных помех, нечувствительностью к действию динамической защиты и имеют малую стоимостью.
— Они могут гарантированно преодолевать систему активной защиты бронетехники.
— При массовом производстве они просты в изготовлении.

Бронебойный снаряд — это расходный материал и его цена должна быть незначительна по сравнению с ПТУР или ракетами ПВО.

Одна из главных целей на войне — это нанести противнику непоправимый военный ущерб и значительный экономический. Стоимость бронебойного снаряда незначительна, а поражать он будет танк, например, «Абрамс» стоимостью 7,0 млн. долларов США и другие боевые машины, имеющие значительную стоимость. То есть экономическое преимущество предлагаемых бронебойных снарядов неоспоримо.

При стрельбе из танковой пушки или артиллерийской системы бронебойным снарядом гарантировано уничтожаются танки противника на дистанции визуального наблюдения, то есть до 30 000 м, а в случае стрельбы с горки до 40 000 м. Таких боеприпасов нет ни у одной армии мира.

Испытание подкалиберного снаряда на скорости 2000 м/сек. показало, что его бронепробиваемость составляет 1000 мм. стальной гомогенной брони. При стрельбе из артиллерийских систем предлагаемым бронебойным снарядом, при угле возвышения ствола 45 дальность полета бронебойного снаряда составит 250,0 – 300,0 километров, при этом максимальная высота полета бронебойного снаряда составит 30,0 – 40,0 км., на всей траектории полета бронебойного снаряда его скорость не изменяется, и даже на максимальной дистанции он способен поразить бронированную технику. Все эти расчеты сделаны из того, что материалы бронебойного снаряда смогут выдержать высокую температуру при горении шашки твердого топлива около 100 секунд, однако можно сделать вывод, что сейчас в России имеются материалы, которые могут выдержать время горения твердотопливной шашки больше 100 секунд, и это время уже измеряется десятками минут. Поэтому дистанцию стрельбы бронебойным снарядом можно значительно увеличить.

При стрельбе бронебойными снарядами по воздушным целям, например, по ударным беспилотным самолетам, имеется возможность уничтожать летательные аппараты на высоте до 40,0 км. На такой высоте сейчас возможно уничтожение воздушных целей только ракетами ПВО, и то не всеми системами. Понятно, что стоимость ракеты ПВО несоизмеримо дороже бронебойного снаряда.

Еще нет таких видов оружия ни у нас, ни у противника, и вряд ли они в обозримом времени появятся, которое сможет противодействовать данным кинетическим бронебойным снарядам.

Береговая артиллерия и артиллерия ВМФ России способны бронебойными снарядами уничтожить боевые и транспортные корабли противника, в том числе и авианосцы США. США использует и разрабатывает палубную авиацию с боевым радиусом действия до 600 км. Зная о том, что у России имеются такие кинетические бронебойные снаряды, авианосные группы не рискнут приблизиться ближе, чем на 300,0 км к береговой черте. При этом сразу резко снижается эффективность применение палубной авиации по береговым целям, так как глубина их применения не будет превышать 300,0 км.

Применение бронебойного снаряда береговой артиллерии не даст высадить десант на берег, так как все десантные корабли вместе с десантом будут уничтожены еще далеко за горизонтом. А в случае все-таки удачной высадки десанта в открытом море на расстояния 300 км от берега, он не сможет добраться до него, потому что БТР, БМП и танки на преодоление такого расстояния по воде не рассчитаны, да и не способны на это.

При применении бронебойного снаряда боевыми кораблями ВМФ России появляется возможность уничтожить любой боевой корабль противника на значительном расстоянии. При этом обеспечивается полная скрытность места нахождения корабля России во время стрельбы и время его атаки.

Противостоять нападению не сможет ни один боевой корабль противника, в том числе и авианосец, так как нет еще оружия, которое могло бы уничтожить болванку из металла, летящую с бешеной скорость и почти вертикально вниз перед целью, или хотя бы сбить эту болванку с курса. Поэтому появляется возможность у ВМФ России уничтожать корабли противника на просторах океана или в портах стоянки и не давать им подходить для стрельбы к стратегически важным объектам России.

Из выше сказанного можно сделать вывод, что танки с толщиной брони более 1000 мм. никто производить ни сейчас, ни в обозримом будущем не будет из-за их большого веса и малой маневренности. Тем более никто не будет производить боевые корабли с такой громадной толщиной броневых стенок. Так как вес брони использует все полезное водоизмещение корабля.

Активно-реактивный кинетический снаряд — это оружие, от которого нет спасения, потому что:
— Его невозможно столкнуть с траектории.
— Он имеет большую бронепробиваемость, превышающую 1000 мм гомогенной брони.
— Он имеет скорость около 3000 м/сек., и поэтому никакая активная защита танка не успеет сработать.
— Он не реагирует на различные магнитные, электрические сигналы и радиополя.
— Он позволяет повысить точность стрельбы, так как за малое подлетное время на него слабо будут влиять атмосферные явления, а цель при этом переместится на незначительное расстояние от точки прицеливания.

Используя данный снаряд в арсенале артиллерии и танках, он позволит надежно защитить пехоту от танковых атак противника и этим спасет множество жизней русских солдат. С другой стороны, применение данного снаряда ликвидирует моральное старение танков Т-64/72/80/90. Отпадет необходимость срочно строить 2500 танков Т-14 «Армата». Даст возможность подготовить всю инфраструктуру по использованию и эксплуатации танка Т-14.

А также позволит России сэкономить гигантские финансовые и материальные средства, так как отпадет необходимость перевода всех бронетанковых войск на новый танк Т-14. Например, предварительная заявленная цена танка Т-14 названа в 5,0 миллионов долларов США, поэтому на постройку 2500 танков требуется 12,5 миллиарда долларов США. А сейчас уже говорят о цене Т-14 в три раза дороже.

Выводы — предлагаемый бронебойный кинетический снаряд морально не состарится ближайшие 100 лет и даст армии, использующей эти снаряды, значительное военное преимущество как на суше, так и на море, а также в воздушном пространстве.

Поставив на вооружение данный бронебойный снаряд, Россия сэкономит гигантские средства в танкостроении, так как все модели танков и БМП, которые имеются сейчас в строю и на консервации, будут иметь гигантское преимущество перед бронированными машинами противника, моральное старение российских бронированных машин отодвинется лет на 50, а то и больше. А новый танк «Армата» с этим снарядом станет непобедимым на ближайшие 100 лет.

topwar.ru

Про бронебойные снаряды…: litl_bro

… немножко сборной солянки.

В процессе работы над «Порядком в танковых войсках?» мне посчастливилось запустить лапу в фонд Главного Артиллерийского Управления. Чтение оказалось ничуть не менее увлекательным, чем в фонде ГАБТУ.

Сразу извиняюсь перед уважаемыми читателями за некоторую разнородность представляемых данных, объединенных только фондом (ф.81, ГАУ).

Во-первых, на правах иллюстрации к «Порядку в танковых войсках?». В главе 3 «Броня крепка?» книги мы цитировали отчет об испытаниях 76-мм бронебойных снарядов: «Существующая конструкция 76-мм бронебойного снаряда черт. №2-03545, в настоящее время идущая на валовом изготовлении, по прочности корпусов является неудовлетворительной и, кроме того, в технологии очень сложна». Лучше всего эти слова иллюстрирует сам чертеж №2-03545:

(кликабельно)

То есть берем цельную отливку, вытачиваем грибообразную головку и подвергаем корпус неравномерной закалке, чтобы головка была твердой и пробивала броню (разрушаясь при этом), а менее твердая, но притом и менее хрупкая каморная часть обеспечивала прохождение разрывного заряда за броню. Вот такое вот трудное счастье технолога, которое в случае войны потребуется многомиллионными тиражами.

Во-вторых, в ходе многочисленных обсуждений многократно возникал вопрос относительно (не)мощи бронебойного снаряда «сорокапятки» и момента, когда оная (не)мощь была выявлена (и вообще, не является ли немощь «сорокапятки» всего лишь удобной отговоркой для разбежавшихся «толстовцев» с фикусами?). На данный момент самым ранним упоминанием больших траблов «сорокапятки» является вот такой документ:

(картинки кликабельны)

Обращаем внимание на дату составления документа: 15 октября 1940 г. Кстати, там же на первом листе достаточно неутешительные данные о бронепробиваемости Л-11 и Ф-32, а на четвертом вкратце изложена причина лихорадочного освоения в серии ЗиС-2: «45-мм танковая и противотанковая пушка и 76-мм пушки обр. 02/30 г., Л-11, Ф-32 и Ф-34 не могут вести успешной борьбы со средними и тяжелыми танками с броней более 50 мм».

В-третьих, небезинтересный документ 1942 г. относительно того, что англичане ружья кирпичом не чистют! © почему СССР не перешел на остроголовые бронебойные снаряды:

Обратите внимание на адресата записки Малышева, оставившего свой рукописный автограф под наклонной машинописной резолюцией на первом листе 🙂 . Кстати, на втором листе есть симпатичное указание того, какой именно немецкий танк товарищ Малышев считал «тяжелым» в 1942 г. 🙂 . А на предпоследнем и последнем листах вполне доходчиво изложено, почему в СССР не был освоен выпуск снарядов а-ля немецкие PzGr.39.

В-четвертых, краткое изложение состояния дел с кумулятивными боеприпасами в СССР, датированное 3-м апреля 1942 г.:

В-пятых, столь же конспективное изложение дел о проектировании подкалиберных снарядов совместно с изложением, почему для СССР снаряды с приварным бронебойным наконечником — «… нет, сынок, это фантастика!» ©:

Наконец, в-шестых, следует раз и навсегда закрыть тему «едят ли курицу руками?» © «пробивались ли советские танки новейших типов в 1941-м году, и если пробивались, то чем?» Итак, 25-го июня 1942 г. председатель Арткома ГАУ генерал-майор Хохлов утвердил программу испытаний танковой брони отечественного производства трофейными снарядами, состоящими на вооружении германской артиллерии, и снарядами, состоящими на вооружении КА. В соответствии с указанной программой работ Гороховецкий полигон с 9-го октября по 4-е ноября 1942 г. отстрелял трофейными 37-мм обыкновенными и подкалиберными, 50-мм обыкновенными и подкалиберными снарядами 75-мм гомогенный бронелисты средней твердости, 45-мм гомогенные бронелисты высокой твердости и 30-мм гомогенный бронелисты средней твердости.

Результат испытания:
50-мм противотанковая пушка PaK.38, обыкновенный бронебойный:
75-мм лист по нормали показал предел тыльной прочности 700 м, предел сквозного пробития 400 м. То есть начиная с дистанции 700 м и ближе PaK.38 может пробить броню неэкранированного КВ, с 400 м гарантированно пробивает.
45-мм лист по нормали показал предел сквозного пробития 1500 м, под углом 30 градусов к нормали 1300 м.
То есть PaK.38 уверенно бьет Т-34 в борт и башню на любых реальных дистанциях боя.

50-мм противотанковая пушка PaK.38, подкалиберный:
75-мм лист по нормали показал предел тыльной прочности 870 м, предел сквозного пробития 740 м, под углом 30 градусов к нормали 530 и 470 м соответственно.
45-мм лист по нормали показал предел сквозного пробития 1300 м, под углом 30 градусов к нормали 700 м.

37-мм противотанковая пушка PaK.36, обыкновенный бронебойный:
45-мм лист по нормали показал предел тыльной прочности 700 метров — то есть начиная с 700 метров «колотушка» может проковырять борт и башню Т-34.

37-мм противотанковая пушка PaK.36, подкалиберный:
75-мм лист по нормали показал предел тыльной прочности 180 м, предел сквозного пробития 120 м.
45-мм лист по нормали показал предел тыльной прочности 440 метров, предел сквозного пробития 350 метров, под углом 30 градусов от нормали 200 и 150 метров соответственно.

Ну что, тему «неуязвимости новейших танков» именно с точки зрения поражений брони, без учета растрескивания сварных швов, рикошетного поражения дна подкрылка, выбивания смотровых приборов и подобных «нечестных» методов борьбы можно считать окончательно закрытой? Соответственно, знатный мозгоимелец Марк Семеныч, рассказывавший про то, как безнаказанно Т-34 и КВ могли раскатывать в 1941 г. по немецким позициям, получает заслуженную серебряную калошу?

litl-bro.livejournal.com

Снаряды танков в War Thunder

Пробитие. Взрыв снаряда забросал осколками всё боевое отделение
Нет пробития. Снаряд разорвался на поверхности, осколки вывели из строя триплекс

Остроголовый каморный снаряд

Каморный остроголовый бронебойный снаряд (APHE — Armour-Piercing High Explosive). Аналогичен бронебойному остроголовому снаряду, однако в задней части имеется полость (камора) с разрывным зарядом из тротила, а также донный взрыватель.

Тупоголовый каморный снаряд (с баллистическим наконечником)

Тупоголовый бронебойный каморный снаряд с баллистическим наконечником (APHEBC — Armour-Piercing High Explosive projectile with a blunt nose and a Ballistic Cap). Данный снаряд разработан для пробития брони высокой твердости, разрушает притупленной головной частью начальный слой брони который обладает повышенной хрупкостью. Во время Войны достоинством этого снаряда были хорошая эффективность действия по наклонной броне, а также простота и технологичность производства. Недостатками тупоголовых снарядов являлись меньшая эффективность по гомогенной броне, а также склонность к разрушению снаряда при попадании в броню под значительным углом наклона.

Остроголовый каморный снаряд с бронебойным наконечником

Остроголовый снаряд с бронебойным наконечником. Данный снаряд представляет собой APHE-снаряд, снабженный бронебойным наконечником притупленной формы. Таким образом, этот снаряд удачно сочетает в себе достоинства остроголовых и тупоголовых снарядов — притупленный наконечник «закусывает» снаряд на наклонной броне, препятствуя рикошету, разрушает тяжелый слой брони, предохраняет головную часть снаряда от разрушения. Во время Войны APC снаряд хорошо действовал как по гомогенной, так и по поверхностно упрочненной броне, а также по броне, расположенной под наклоном. Однако, данный тип снаряда имел один минус — притупленный наконечник ухудшал аэродинамику снаряда, что усиливало его рассеивание и снижало скорость снаряда (и пробиваемость) на больших дистанциях, что было особенно заметно на снарядах крупных калибров.

Остроголовый каморный снаряд с бронебойным наконечником и баллистическим колпачком

Остроголовый снаряд с бронебойным колпачком и баллистическим наконечником (APHECBC — Armour-Piercing high explosive capped ballistic cap). Добавление баллистического колпачка существенно улучшило аэродинамические свойства снаряда, а при попадании в цель, колпачок легко сминался, не влияя на процесс пробития брони. В целом, по совокупности свойств этот вид можно признать лучшим калиберным бронебойным снарядом.

Подкалиберные снаряды

Подкалиберный снаряд

Действие подкалиберного снаряда.
1 — баллистический наконечник
2 — поддон
3 — сердечник

Подкалиберный снаряд (APCR — Armour-Piercing Composite Rigid). Данный снаряд имеет достаточно сложную конструкцию, состоит из двух главных частей — бронебойного сердечника и поддона. Задачей поддона, изготавливаемого из мягкой стали, является разгон снаряда в канале ствола. При попадании снаряда в цель, поддон сминается, а тяжелый и твердый остроголовый сердечник, изготовленный из карбида вольфрама, пробивает броню.

Снаряд не имеет разрывного заряда, обеспечивая поражение цели обломками сердечника и осколками брони, разогретыми до высоких температур. Подкалиберные снаряды имеют значительно меньший вес, по сравнению с обычными бронебойными снарядами, что позволяет им разгоняться в стволе орудия до существенно больших скоростей. В итоге, пробиваемость подкалиберных снарядов оказывается существенно выше. Использование подкалиберных снарядов позволило существенно повысить бронепробиваемость имевшихся орудий, что давало возможность поражать даже устаревшим орудиям более современную, хорошо бронированную бронетехнику.

В то же время, подкалиберные снаряды имеют ряд недостатков. Их форма напоминает катушку, что сильно ухудшало баллистику снаряда, кроме того, легкий снаряд быстро терял скорость; в результате, на больших дистанциях бронепробиваемость подкалиберных снарядов сильно падала, оказываясь даже ниже, чем у классических бронебойных снарядов. Во время Второй Мировой Войны подкалиберные снаряды плохо работали по наклонной броне, поскольку под действием изгибающих нагрузок твердый, но хрупкий сердечник легко ломался. Заброневое действие таких снарядов уступало бронебойным калиберным снарядам. Подкалиберные снаряды малого калибра были малоэффективны против бронеобъектов, имевших защитные щиты из тонкой стали. Эти снаряды были дороги и сложны в производстве, а главное, при их изготовлении использовался дефицитный вольфрам.

В результате, количество подкалиберных снарядов в боекомплекте орудий в годы войны было небольшим, их разрешалось использовать только для поражения сильно бронированных целей на небольших дистанциях. Первыми в небольших количествах подкалиберные снаряды применила немецкая армия в 1940 году в ходе боев во Франции. В 1941 году, столкнувшись с хорошо бронированными советскими танками, немцы перешли к широкому использованию подкалиберных снарядов, что существенно повысило противотанковые возможности их артиллерии и танков. Однако, дефицит вольфрама ограничивал выпуск снарядов этого типа; в результате, в 1944 году производство немецких подкалиберных снарядов было прекращено, при этом большинство выпущенных за годы войны снарядов имело небольшой калибр (37-50 мм).

Пытаясь обойти проблему вольфрама, немцы производили подкалиберные снаряды Pzgr.40(С) с сердечником из закаленной стали и суррогатные Pzgr.40(W) с сердечником из обычной стали. В СССР достаточно массовое производство подкалиберных снарядов, созданных на основе трофейных немецких, началось в начале 1943 года, причем большинство выпускаемых снарядов было калибра 45 мм. Производство данных снарядов более крупных калибров было ограничено дефицитом вольфрама, и войскам они выдавались только при угрозе танковой атаки противника, причем на каждый израсходованный снаряд требовалось написать отчет. Также подкалиберные снаряды ограниченно использовались английской и американской армиями во второй половине войны.

Подкалиберный снаряд с отделяемым поддоном

Подкалиберный снаряд с отделяемым поддоном (APDS — Armour-Piercing Discarding Sabot).

Снаряд APDS в разрезе, виден сердечник с баллистическим наконечником

Данный снаряд имеет легко отделяемый поддон, сбрасываемый сопротивлением воздуха после вылета снаряда из ствола. Сердечник, освобожденный от поддона, обладает хорошей аэродинамикой и сохраняет высокую пробивную способность на больших дистанциях. Таким образом, по действию снаряд этого типа напоминал AP-снаряд, разогнанный до больших скоростей. APDS-снаряды имели рекордную бронепробиваемость, но были очень сложны и дороги в производстве. В ходе Второй Мировой войны такие снаряды ограниченно использовались английской армией с конца 1944 года. Усовершенствованные снаряды этого типа стоят на вооружении до сих пор.

Кумулятивные снаряды

Кумулятивный снаряд (HEAT — High-Explosive Anti-Tank). Принцип действия данного снаряда значительно отличается от принципа действия кинетических боеприпасов, к которым относятся обычные бронебойные и подкалиберные снаряды. Кумулятивный снаряд представляет собой тонкостенный стальной снаряд, заполненный мощным взрывчатым веществом — гексогеном, или смесью тротила с гексогеном. В передней части снаряда во взрывчатке имеется бокалообразная или конусообразная выемка, облицованная металлом (обычно медью). Снаряд имеет чувствительный головной взрыватель.

При столкновении снаряда с броней происходит подрыв взрывчатого вещества. При этом металл облицовки обжимается взрывом в тонкую струю, летящую вперед с чрезвычайно высокой скоростью и пробивающую броню за счет создаваемого огромного давления, при котором металл брони начинает вести себя как жидкость. Поражающее действие обеспечивается кумулятивной струей и раскаленными брызгами металла брони.

Пробоина кумулятивного снаряда имеет небольшие размеры и оплавленные края, что часто приводило к распространенному заблуждению, утверждающему, что кумулятивные снаряды «прожигают» броню. Пробиваемость кумулятивного снаряда не зависит от скорости снаряда и одинакова на всех дистанциях. В то же время, кумулятивным снарядам в годы войны были свойственны многочисленные недостатки:

  • Технология изготовления этих снарядов была недостаточно отработана, в результате, их пробиваемость была относительно невелика (примерно соответствовала калибру снаряда или немного выше) и отличалась нестабильностью.
  • Вращение снаряда при больших начальных скоростях затрудняло образование кумулятивной струи, в результате, кумулятивные снаряды имели низкую начальную скорость, небольшую прицельную дальность стрельбы и высокое рассеивание, чему также способствовала не оптимальная с точки зрения аэродинамики форма головной части снаряда.
  • Большую проблему представляло создание сложного взрывателя, который должен быть достаточно чувствителен, чтобы быстро подрывать снаряд, но достаточно устойчив, чтобы не взрываться в стволе (СССР смог отработать такой взрыватель, пригодный для применения в снарядах мощных танковых и противотанковых пушек, только в конце 1944 года).
  • Минимальный калибр кумулятивного снаряда составлял 75 мм, причем эффективность кумулятивных снарядов такого калибра сильно снижалась.
  • Массовое производство кумулятивных снарядов требовало развертывания крупномасштабного производства гексогена.

Наиболее массово кумулятивные снаряды применялись немецкой армией преимущественно из орудий калибра 75 мм и гаубиц. Советская армия использовала кумулятивные снаряды, созданные на основе трофейных немецких, с 1942-43 годов, включив их в боекомплекты полковых орудий и гаубиц, имевших низкую начальную скорость. Английская и американская армия использовали снаряды этого типа, главным образом, в боекомплектах тяжелых гаубиц.

Таким образом, во Второй Мировой войне (в отличие от настоящего времени, когда усовершенствованные снаряды данного типа составляют значительную часть боекомплекта танковых орудий), применение кумулятивных снарядов было достаточно ограниченным, главным образом, они рассматривались как средство противотанковой самообороны орудий, имевших низкие начальные скорости и малую бронепробиваемость традиционными снарядами (полковые орудия, гаубицы). В то же время, всеми участниками войны активно использовались другие противотанковые средства с кумулятивными боеприпасами — гранатометы, авиабомбы, ручные гранаты.

Бетонобойные снаряды

Устройство Бетонобойного снаряда

Бетонобойный снаряд — артиллерийский снаряд основного назначения для разрушения долговременных фортификационных сооружений и прочных зданий капитальной постройки; уничтожения укрытой в них живой силы и военной техники противника. По сравнению с осколочно-фугасными снарядами того же калибра при близком разрушительном потенциале разрывного заряда бетонобойные боеприпасы имеют более массивный и прочный корпус, позволяющий им глубоко проникать в железобетонные, каменные и кирпичные преграды. Бетонобойные снаряды при отсутствии бронебойных или кумулятивных снарядов могут с успехом применяться против вражеской тяжелобронированной техники.

Осколочные снаряды

Осколочно-фугасный снаряд

Осколочно-фугасный снаряд (HE — High-Explosive). Представляет собой тонкостенный стальной или чугунный снаряд, заполненный взрывчатым веществом (обычно тротилом или аммонитом), с головным взрывателем. В отличие от бронебойных снарядов, осколочно-фугасные снаряды не имели трассера. При попадании в цель, снаряд взрывается, поражая цель осколками и взрывной волной, либо сразу — осколочное действие, либо с некоторой задержкой — фугасное действие. Снаряд предназначен, главным образом, для поражения небронированной и слабобронированной техники. Хорошо бронированные танки и САУ устойчивы к действию осколочно-фугасных снарядов. Однако попадание снарядов крупного калибра может вызвать разрушение легкобронированной техники, и повреждения тяжелобронированных танков, заключающиеся в растрескивании броневых плит, заклинивании башни, выходе из строя приборов и механизмов, ранениях и контузиях экипажа.

Шрапнельный снаряд

Шрапнельный снаряд. Снаряд представляет собой цилиндрический корпус, разделенный картонной перегородкой (диафрагмой) на 2 отсека. В донном отсеке находится заряд взрывчатого вещества, а в другом отсеке находятся шарообразные пули. По оси снаряда проходит трубка, заполненная медленно горящим пиротехническим составом, и на момент выстрела происходит взрыв и воспламенение состава в продольной трубке. Во время полета снаряда огонь по центральной трубке постепенно передается к донному пороховому заряду. Воспламенение этого заряда приводит к его взрыву. Этот взрыв толкает вперед по ходу снаряда диафрагму и находящиеся за ней пули, что приводит к отрыву головки и вылету пуль из снаряда. Кроме того, у него было важное достоинство: при подрыве снаряда пули разлетались не равномерно во все стороны (как у сферической гранаты Шрэпнела), а направленно вдоль оси полета снаряда с отклонением от неё в сторону. Это повышало боевую эффективность снаряда.

При отсутствии бронебойных снарядов, на раннем этапе войны артиллеристы часто применяли шрапнельные снаряды с трубкой, установленной «на удар». По своим качествам такой снаряд занимал промежуточное положение между осколочно-фугасным и бронебойным, что и отражено в игре.

Различные советские осколочно-фугасные снаряды калибром от 76 до 152 мм
Устройство Шрапнельного снаряда

Особенности применения боеприпасов

Действие снарядов по наклонной броне

Явление денормализации, увеличивающее путь снаряда в броне

Начиная с версии игры 1.49 действие снарядов по наклонной броне было переработано. Теперь значение приведенной толщины брони (толщина брони ÷ косинус угла наклона) справедливо только для расчета пробития кумулятивных снарядов. Для бронебойных и особенно подкалиберных снарядов пробитие наклонной брони было значительно ослаблено из-за учета эффекта денормализации, когда короткий снаряд в процессе пробития разворачивается, и его путь в броне увеличивается.

Так, при угле наклона брони в 60° раньше у всех снарядов пробитие падало примерно в 2 раза. Теперь это справедливо только для кумулятивных снарядов. У бронебойных снарядов пробитие в таком случае падает в 2,3-2,9 раз, а у подкалиберных — в 3-4 раза.

Список снарядов в порядке ухудшения их работы по наклонной броне:

  1. Кумулятивный — самый эффективный.
  2. Бронебойный тупоголовый и бронебойный остроголовый с бронебойным наконечником.
  3. Бронебойный остроголовый и шарпнельный.
  4. Бронебойный подкалиберный — самый неэффективный.

Здесь особняком стоит осколочно-фугасный снаряд, у которого вероятность пробития брони вообще не зависит от ее угла наклона (при условии, что не произошло рикошета).

Бронебойные каморные снаряды

У таких снарядов взрыватель взводится в момент пробития брони и подрывает снаряд через определенное время, чем обеспечивается очень высокое заброневое действие. В параметрах снаряда указываются два важных значения: чувствительность взрывателя и задержка взрывателя.

Если толщина брони меньше, чем чувствительность взрывателя, то взрыва не произойдет, и снаряд будет работать как обычный сплошной, нанося повреждения только тем модулям, которые оказались у него на пути, или просто пролетит сквозь цель, не нанося повреждений. Поэтому при стрельбе по небронированным целям каморные снаряды не очень эффективны (равно как и все остальные, кроме фугасных и шрапнельных).

Задержка взрывателя определяет время, через которое снаряд взорвется после пробития брони. Слишком малая задержка (в частности, у советского взрывателя МД-5) приводит к тому, что при попадании в навесной элемент танка (экран, трак, ходовая часть, гусеница) снаряд взрывается практически сразу и не успевает пробить броню. Поэтому при стрельбе по экранированным танкам такие снаряды лучше не использовать. Слишком большая задержка взрывателя может привести к тому, что снаряд пройдет навылет и взорвется уже снаружи танка (хотя такие случаи очень редки).

Если каморный снаряд будет подорван в топливном баке или в боеукладке, то с большой вероятностью произойдет взрыв, и танк будет уничтожен.

Бронебойные остроголовые и тупоголовые снаряды

В зависимости от формы бронебойной части снаряда различается его склонность к рикошету, бронепробитие и нормализация. Общее правило: тупоголовые снаряды оптимально использовать по противникам с наклонной броней, а остроголовые — если броня без наклона. Однако разница в бронепробиваемости у обоих видов не очень велика.

Наличие бронебойного и/или баллистического колпачков заметно улучшает свойства снаряда.

Подкалиберные снаряды

Данный вид снарядов отличается высоким бронепробитием на малых расстояниях и очень высокой скоростью полета, благодаря чему упрощается стрельба по движущимся целям.

Однако при пробитии брони в заброневом пространстве оказывается лишь тонкий твердосплавный стержень, который наносит повреждения лишь тем модулям и членам экипажа, в которых он попадет (в отличие от бронебойного каморного снаряда, который засыпает осколками все боевое отделение). Поэтому для эффективного поражения танка подкалиберным снарядом следует стрелять по его уязвимым местам: двигатель, боеукладка, топливные баки. Но даже в этом случае одного попадания может быть недостаточно для вывода танка из строя. Если стрелять наобум (особенно в одну и ту же точку), то может понадобится сделать много выстрелов для вывода танка из строя, и противник может вас опередить.

Еще одна проблема подкалиберных снарядов — сильная потеря бронепробиваемости с расстоянием из-за малой массы. Изучение таблиц бронепробиваемости показывает, на каком расстоянии нужно переключаться на обычный бронебойный снаряд, который вдобавок имеет намного большую поражающую способность.

Кумулятивные снаряды

Бронепробиваемость этих снарядов не зависит от расстояния, что позволяет с равной эффективностью использовать их как для ближнего, так и для дальнего боя. Однако из-за особенностей конструкции кумулятивные снаряды часто имеют меньшую скорость полета, чем другие виды, в результате чего траектория выстрела становится навесной, страдает точность, а попадать по движущимся целям (особенно на большом расстоянии) становится очень тяжело.

Принцип действия кумулятивного снаряда также обуславливает его не очень высокую поражающую способность по сравнению с бронебойным каморным снарядом: кумулятивная струя летит на ограниченное расстояние внутри танка и наносит повреждения только тем узлам и членам экипажа, в которые она непосредственно попала. Поэтому при использовании кумулятивного снаряда следует так же тщательно прицеливаться, как и в случае с подкалиберным. Зато если кумулятивная струя попадет в топливный бак или в боеукладку, то с большой вероятностью произойдет взрыв, и танк будет уничтожен.

Если кумулятивный снаряд попал не в броню, а в навесной элемент танка (экран, трак, гусеницу, ходовую часть), то он взорвется на этом элементе, и бронепробиваемость кумулятивной струи существенно снизится (каждый сантиметр полёта струи в воздухе снижает бронепробиваемость на 1 мм). Поэтому против танков с экранами следует использовать другие виды снарядов, а также не надеяться пробить броню кумулятивными снарядами, стреляя по гусеницам, ходовой части и маске орудия.

Осколочно-фугасные снаряды

Поражающая способность этих снарядов зависит от соотношения калибра вашего орудия и бронирования вашей цели. Так, снаряды калибром 50 мм и менее эффективны разве что против самолетов и грузовиков, 75-85 мм — против легких танков с противопульным бронированием, 122 мм — против средних танков, таких как Т-34, 152 мм — против всех танков, за исключением стрельбы в лоб по самым бронированным машинам.

Однако надо помнить, что наносимые повреждения существенно зависят и от конкретной точки попадания, поэтому нередки случаи, когда даже снаряд калибром 122—152 мм наносит весьма незначительные повреждения. А в случае орудий с меньшим калибром в сомнительных случаях лучше использовать бронебойный каморный или шрапнельный снаряд, которые имеют большее пробитие и высокую поражающую способность.

tankistador.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о