Kumulativna municija. Mitovi i činjenice

Djelovanje kumulativnih projektila zasniva se na kumulativnom. nikakav efekat, otkriven nazad u. 1864. od strane generala ruske vojske M. M. Boreskova. Kumulativni projektili (slika 6.11) bili su različiti | radio je 30-ih godina kao sredstvo za borbu protiv tenkova sa snažnim oklopom koristeći topove s relativno malom početnom brzinom projektila.

Suština kumulativnog efekta je sljedeća. Kada se eksplozivno punjenje detonira, počinje proces transformacije eksploziva i širenje detonacionog vala u eksplozivnoj tvari brzinom detonacije. Na prednjem dijelu ovog vala gotovo trenutno nastaju proizvodi detonacije, koji primaju translacijsku brzinu tri do četiri puta manju od brzine detonacije. Kada detonacijski val dosegne površinu punjenja, proizvodi detonacije će se početi širiti u prostoru približno okomito na površinu. Ako je površina punjenja prekrivena školjkom, tada pod utjecajem visokih pritisaka jednakih stotinama tisuća atmosfera, materijal ljuske postaje sličan nestlačivoj tekućini, a čestice će se kretati zajedno s proizvodima detonacije. Budući da je gustina ljuske znatno veća od gustine eksploziva, gustina protoka raste u skladu s tim.

Za postizanje kumulativnog efekta u pucnjavom naboju: duž njegove ose se napravi kumulativno udubljenje konusnog, polusfernog ili složenijeg oblika, prekriveno metalom | obloga (lijevak), a punjenje se detonira sa suprotne strane (sl. 6.12).

Produkti eksplozije s površine lijevka jure prema osi, gdje se sudaraju, formirajući kumulativni mlaz malog promjera (5-10 mm), usmjeren duž ose. Kumulativni mlaz se sastoji uglavnom od čestica materijala za oblaganje, ima gustinu blisku gustini ovog materijala, temperaturu koja ne prelazi 1000° K, a brzinu duž ose dostiže 10 km/s.

Do kraja formiranja, kumulativni mlaz ima dužinu i najbolju sposobnost prodiranja. Zatim se mlaz postepeno rasteže i kolabira. Glavni dio metalnog lijevka (do

75%) nije dio kumulativnog mlaza, već formira takozvani tučak, koji se kreće iza kumulativnog mlaza relativno malom brzinom.

Dakle, kumulativni efekat je kumulacija (koncentracija) produkata detonacije i čestica materijala

oblaganje duž ose udubljenja sa formiranjem kumulativnog mlaza sa kosmičkom brzinom. Kumulativni mlaz prodire u oklop i tako postaje štetni faktor. Tučak i drugi elementi projektila ostaju ispred oklopa.

Kada kumulativni mlaz naiđe na oklop, dolazi do udara, praćenog gubitkom mehaničkih kvaliteta materijala barijere. Kumulativni mlaz i prepreka u interakciji su poput mlaza nestišljivog fluida sa tečnim medijumom. Kada se oklop probije, njegov materijal sukcesivno ispira sve više i više dijelova kumulativnog mlaza. Prvo se formira stožasti krater, a zatim prolazna rupa. Dio tvari kumulativnog mlaza, čestice barijere i plinoviti proizvodi detonacije prodiru kroz rupu, uzrokujući štetu ljudstvu, oružju i instrumentima iza barijere - u tenku ili samohodnoj artiljerijskoj instalaciji. Tipično, glavni osigurači se koriste za kumulativne projektile. Za prijenos eksplozivnog impulsa sa fitilja na detonatorsku kapsulu s detonatorom, koji se nalaze na dnu projektila, postoji cilindrična rupa u eksplozivnom naboju duž njegove osi sa središnjom cijevi. Eksplozivno punjenje, zajedno sa svim svojim dijelovima, naziva se kumulativna jedinica.

Karakteristika djelovanja kumulativnog projektila, kao i djelovanja oklopnih projektila, je najveća debljina barijere koja se probija duž normalne linije b*. Da biste odredili ovu karakteristiku, možete koristiti formulu akademika Lavrentieva

gdje je dužina kumulativnog mlaza;

Gustina kumulativnog mlaza;

Gustina materijala barijere.

Kao što je gore navedeno, gustina mlazne supstance je bliska gustoći materijala obloge kumulativnog udubljenja. Za rotirajuće kumulativne projektile, gustina mlaza ovisit će o brzini rotacije projektila, budući da će se kumulativni mlaz rotirati brzinom znatno većom od brzine rotacije projektila i bit će podložan centrifugalnim silama. S povećanjem brzine rotacije projektila, pod jednakim uvjetima, gustoća mlaza će biti manja.

Dužina kumulativnog mlaza značajno ovisi o obliku i površini kumulativnog zareza. Kako se kalibar projektila povećava, očito se povećava dužina kumulativnog mlaza.

Iz formule (6.20) proizilazi da efikasnost kumulativnog projektila zavisi od kalibra projektila, snage eksploziva, dizajna kumulativne jedinice, načina stabilizacije projektila i svojstava prepreke. Treba napomenuti da je učinak kumulativnog projektila praktički nezavisan od njegove konačne brzine.

Debljina probijenog oklopa, kao i obično, ovisi o kutu kontakta:

Izvanredan kvalitet kumulativnih projektila je odsustvo rikošeta kumulativnog mlaza pri velikim uglovima udara. Pernate HEAT granate imaju veću penetraciju oklopa od rotirajućih HEAT granata. Debljina probijenog oklopa za moderne kumulativne projektile doseže 300 mm ili više

Efikasnost kumulativnih projektila, u većoj mjeri od udarnog, fragmentacijskog i visokoeksplozivnog djelovanja, ovisi o djelovanju fitilja. To se objašnjava, s jedne strane, velikim brzinama kumulativnog mlaza, as druge, njegovom relativno malom stabilnošću.

Glavne osigurače namijenjene kumulativnim projektilima moraju imati visoku osjetljivost, brzinu i ujednačenost djelovanja. Dizajn fitilja i glave projektila mora osigurati da, pri datoj konačnoj brzini, kumulativni mlaz naiđe na površinu prepreke u trenutku njenog formiranja. Udaljenost između (osnova kumulativnog zareza i površine prepreke u ovom trenutku naziva se žižna daljina F. S obzirom da su proces prenošenja eksplozivnog impulsa sa fitilja na detonator kumulativne jedinice i proces formiranja kumulativnog mlaza trenutni, možemo odrediti najpovoljniju dužinu glave projektila.

gdje je vrijeme djelovanja osigurača.

Stvarna udaljenost x između površine prepreke i baze kumulativnog udubljenja će se razlikovati od žižne daljine F:

Prilikom promjene vrijednosti rastojanje x će biti promijeniti

prema jednakosti dobijenoj na osnovu formule (6.23):

Gdje

Kao što slijedi iz jednakosti (6.24), promjena konačne brzine projektila i vremena djelovanja fitilja na isti način utječe na efikasnost kumulativnog projektila, pogoršavajući je. Zato moramo voditi računa ne samo o osiguranju optimalnog vremena djelovanja fitilja, već i o održavanju optimalne konačne brzine projektila. strelica-

Gađanje kumulativnim projektilima treba izvoditi samo punjenjem navedenim u tabelama gađanja.

Ako se osigurač ispali prije nego što je predviđeno, tada će kumulativni mlaz biti oslabljen do trenutka kada udari u prepreku, što će dovesti do smanjenja učinkovitosti kumulativnog projektila. Upravo za to je predviđena upotreba oklopljenog oklopa, ispred kojeg se na određenoj udaljenosti postavlja ekran, na primjer u obliku metalne mreže, što uzrokuje prerano djelovanje osigurača.

Dakle, kumulativne granate, unatoč relativnoj jednostavnosti njihovog dizajna i izrade, imaju dobar oklopni učinak kada se ispaljuju iz topova s malim početnim brzinama. To je njihova glavna prednost. Nedostaci kumulativnih projektila uključuju ograničene domete paljbe i mogućnost slabog djelovanja na zaštićeni oklop.

Poboljšanje dejstva kumulativnih projektila postiže se unapređenjem dizajna kumulativne jedinice, upotrebom pernatih projektila, poboljšanjem dizajna upaljača i povećanjem dometa i preciznosti gađanja.

Kumulativna municija je posebna vrsta granate, projektili, mine, ručne bombe i granata za bacače granata, dizajnirana za uništavanje neprijateljskih oklopnih vozila i armiranog betona utvrđenja. Princip njihovog rada temelji se na formiranju nakon eksplozije tankog, usko usmjerenog kumulativnog mlaza, koji prožima oklop. Kumulativni efekat se postiže zahvaljujući posebnom dizajnu municije.

Trenutno je kumulativna municija najčešće i najefikasnije protutenkovsko oružje. Masovna primjena slična municija je počela tokom Drugog svetskog rata.

Široku upotrebu kumulativne municije olakšava njihova jednostavnost, jeftino i neobično visoku efikasnost.

Malo istorije

Od trenutka kada su se tenkovi pojavili na bojnom polju, odmah se postavilo pitanje efektivna sredstva boriti se s njima. Ideja je koristiti artiljerijskih oruđa jer se uništavanje oklopnih čudovišta pojavilo gotovo odmah za vrijeme Prvog svjetskog rata; Treba napomenuti da je ideja o stvaranju specijaliziranog protutenkovskog topa (ATW) prvo pala na pamet Nijemcima, ali je nisu mogli odmah provesti u praksi. Do samog kraja Prvog svjetskog rata, najobičniji terenski topovi su se prilično uspješno koristili protiv tenkova.

U intervalu između dva svjetska masakra, razvoj na polju stvaranja specijalizovane protutenkovske artiljerije odvijao se u gotovo svim velikim vojno-industrijskim silama. Rezultat ovog rada bila je pojava velika količina uzorci protutenkovskih projektila, koji su prilično uspješno pogađali tenkove tog vremena.

Budući da je oklop prvih tenkova štitio uglavnom od metaka, čak se i malokalibarski top ili protutenkovska puška mogao nositi s njim. Međutim, neposredno prije rata različite zemlje Počela su se pojavljivati vozila sljedeće generacije (engleski Matildas, sovjetski T-34 i KV, francuski S-35 i Char B1), opremljena snažnim motorom i balističkim oklopom. Prva generacija VET-a više nije mogla probiti ovu odbranu.

Kako bi se suprotstavili novoj prijetnji, dizajneri su počeli povećavati kalibar protutenkovske puške i povećavati početnu brzinu projektila. Takve mjere su nekoliko puta povećale efikasnost proboja oklopa, ali su bile i značajne nuspojave. Oružje je postalo teže, složenije, njihova cijena se povećala, a upravljivost naglo smanjena. Nemci, nimalo od dobrog života, koristili su KV 88 mm protiv sovjetskih T-34 i KV protivavionskih topova. Ali nije ih uvijek bilo moguće primijeniti.

Trebalo je tražiti drugi način i on je pronađen. Umjesto povećanja mase i brzine oklopnog blanka, stvorena je municija koja je osiguravala prodor oklopa zbog energije usmjerene eksplozije. Takva municija se naziva kumulativna.

Istraživanja u oblasti usmerene eksplozije počela su sredinom 19. veka. Na lovorike otkrivača kumulativnog efekta polaže nekoliko ljudi u različitim zemljama koji su se bavili radom u ovom pravcu otprilike u isto vrijeme. U početku se učinak usmjerene eksplozije postizao korištenjem posebnog udubljenja u obliku konusa, koje je napravljeno u eksplozivnom naboju.

Radovi su obavljeni u mnogim zemljama, ali su Nemci prvi postigli praktične rezultate. Talentovani njemački dizajner Franz Tomanek predložio je upotrebu metalne obloge udubljenja, što je oblikovano punjenje učinilo još učinkovitijim. U Njemačkoj je ovaj posao započeo sredinom 30-ih godina, a do početka rata kumulativni projektil je već bio u službi njemačkog vojske.

Godine 1940., s druge strane Atlantika, švicarski dizajner Henry Mohaupt stvorio je raketnu granatu sa kumulativnom bojevom glavom za američku vojsku.

Na početku rata posade sovjetskih tenkova naišli na novu vrstu njemačke municije, koja je za njih postala vrlo neugodno iznenađenje. Kada su pogođene, njemačke kumulativne granate su propale oklop tenkova i ostavile rupe sa otopljenim rubovima. Zato su ih i zvali "paljenje oklopa".

Međutim, već 1942. godine kumulativni projektil BP-350A pojavio se u službi Crvene armije. Sovjetski inženjeri su kopirali njemačke zarobljene uzorke i kreirali kumulativni projektil za top od 76 mm i haubicu od 122 mm.

Godine 1943. u službi Crvene armije pojavile su se kasetne protivtenkovske kumulativne bombe PTAB, koje su imale za cilj da unište gornju projekciju tenka, gdje je debljina oklopa uvijek manja.

Takođe 1943. godine, Amerikanci su prvi put upotrijebili protivtenkovski bacač granata Bazooka. Mogao je probiti oklop od 80 mm na udaljenosti od 300 metara. Nijemci su sa velikim zanimanjem proučavali zarobljene uzorke Bazooke, a ubrzo se pojavila čitava serija njemačkih bacača granata, koje tradicionalno nazivamo “Faustpatrons”. Efikasnost njihove upotrebe protiv Sovjetska oklopna vozila je i dalje vrlo kontroverzno pitanje: u nekim izvorima "Faustpatrone" nazivaju gotovo pravim "čudotvornim oružjem", dok u drugima s pravom ističu njihov mali domet paljbe i nezadovoljavajuću preciznost.

Njemački bacači granata su zaista bili vrlo efikasni u gradskoj borbi, kada je bacač granata mogao pucati iz neposredne blizine. Pod drugim okolnostima, nije imao mnogo šanse da se ubaci u efektivni domet tenka.

Nemci su takođe razvili specijalne protivtenkovske magnetne kumulativne mine Hafthohlladung 3. Koristeći prednost „mrtvog prostora“ oko tenka, lovac je morao da priđe vozilu i pričvrsti minu na bilo koju glatku površinu. Takve su mine prilično efikasno probijale oklop tenka, ali približavanje tenka i postavljanje mine bio je veoma težak zadatak, od vojnika je bila potrebna ogromna hrabrost i izdržljivost.

Godine 1943. SSSR je razvio nekoliko ručnih kumulativnih granata, koje su bile namijenjene uništavanju neprijateljskih oklopnih vozila na bliskim borbenim udaljenostima.

Još tokom rata započeo je razvoj protutenkovskog bacača granata RPG-1, koji je postao preci cijele porodice ovog oružja. Danas su RPG bacači granata pravi globalni brend, koji nije mnogo inferioran u svojoj prepoznatljivosti od poznatog AK-47.

Nakon završetka rata u mnogim zemljama svijeta nastavljen je rad na stvaranju nove kumulativne municije, a vršena su i teorijska istraživanja u oblasti usmjerenih eksplozija. Danas kumulativno borbena jedinica je tradicionalno za granate, protivtenkovske bacače granata, protivtenkovske sisteme, avijaciju protivtenkovska municija, tenkovske granate, protivtenkovske mine. Zaštita oklopnih vozila se stalno poboljšava, a naoružanje ne zaostaje. Međutim, dizajn i princip rada takve municije nisu se promijenili.

Kumulativni projektil: princip rada

Kumulativni učinak znači jačanje djelovanja procesa zbog dodavanja napora. Ova definicija vrlo precizno odražava princip rada kumulativnog efekta.

U bojnoj glavi punjenja napravljeno je udubljenje u obliku lijevka, koje je obloženo slojem metala debljine jedan ili nekoliko milimetara. Ovaj lijevak je okrenut širokom ivicom prema meti.

Nakon detonacije, koja se javlja na oštroj ivici kratera, udarni val se širi na bočne stijenke konusa i urušava ih prema osi municije. Prilikom eksplozije stvara se ogroman pritisak koji metal obloge pretvara u kvazitečnost i pod ogromnim pritiskom ga pomera napred duž ose projektila. Ovo stvara mlaz metala koji se kreće naprijed hipersonična brzina(10 km/s).

Treba napomenuti da se u ovom slučaju metal obloge ne topi u tradicionalnom smislu riječi, već se deformira (pretvara u tekućinu) pod ogromnim pritiskom.

Kada mlaz metala uđe u oklop, snaga potonjeg uopće nije bitna. Važna je njegova gustina i debljina. Sposobnost prodiranja kumulativnog mlaza zavisi od njegove dužine, gustine materijala obloge i oklopnog materijala. Maksimalni prodorni učinak nastaje kada municija eksplodira na određenoj udaljenosti od oklopa (to se naziva žižna udaljenost).

Interakcija oklopa i kumulativnog mlaza odvija se prema zakonima hidrodinamike, odnosno pritisak je toliki da se najjači oklop tenka ponaša kao tečnost kada ga udari mlaz. Tipično, HEAT municija može probiti oklop koji je debeo između pet i osam kalibara. Kada je obložen osiromašenim uranijumom, efekat oklopa se povećava na deset kalibara.

Prednosti i nedostaci kumulativne municije

Slična municija ima i jedno i drugo snage i nedostatke. Njihove nesumnjive prednosti uključuju sljedeće:

visok oklop;
prodor oklopa ne zavisi od brzine municije;
moćna oklopna akcija.

Za kalibarske i podkalibarske projektile, prodor oklopa je direktno povezan s njihovom brzinom, što je veća, to je bolja. Zato se za njihovu upotrebu koriste artiljerijski sistemi. Za kumulativnu municiju brzina nije bitna: kumulativni mlaz se formira pri bilo kojoj brzini sudara s metom. Stoga je kumulativna bojeva glava idealno oružje za bacače granata, bestrzajne puške i protivtenkovske rakete, bombe i mine Štaviše, prevelika brzina projektila sprečava stvaranje kumulativnog mlaza.

Ako kumulativna granata ili granata pogodi tenk, to često dovodi do eksplozije tereta municije u vozilu i potpuno ga onesposobi. Posada praktično nema šanse za spas.

Nedostaci kumulativne municije:

prilično visoka složenost proizvodnje;
teškoća primjene za artiljerijske sisteme;
ranjivost na dinamičku zaštitu.

Školjke puške stabiliziran u letu zbog rotacije. Međutim, centrifugalna sila koja nastaje u ovom slučaju uništava kumulativni mlaz. Izmišljeni su razni "trikovi" da se zaobiđe ovaj problem. Na primjer, kod nekih francuskih streljiva rotira se samo tijelo projektila, dok je njegov kumulativni dio postavljen na ležajeve i ostaje nepomičan. Ali gotovo sva rješenja ovog problema značajno kompliciraju municiju.

Municija za glatke cijevi, naprotiv, ima preveliku brzinu, što je nedovoljno za fokusiranje kumulativnog mlaza.

Zbog toga je municija sa bojevim glavama u obliku punjenja češća za niskobrzinsku ili stacionarnu municiju (protivtenkovske mine).

Ima dosta oružja protiv takve municije. jednostavna zaštita– kumulativni mlaz se raspršuje malom kontraeksplozijom koja se javlja na površini mašine. Ovo je takozvana dinamička zaštita, danas se ova metoda vrlo široko koristi.

Za probijanje dinamičke zaštite koristi se tandem kumulativna bojeva glava, koja se sastoji od dva punjenja: prvo eliminira dinamičku zaštitu, a drugo probija glavni oklop.

Danas postoji kumulativna municija sa dva i tri punjenja.

Video o kumulativnoj municiji

Ako imate bilo kakvih pitanja, ostavite ih u komentarima ispod članka. Mi ili naši posjetioci rado ćemo im odgovoriti

Kumulativna municija je posebna vrsta granata, raketa, mina, ručnih bombi i granata za bacače granata, namijenjenih uništavanju neprijateljskih oklopnih vozila i njihovih armiranobetonskih utvrđenja. Princip njihovog rada temelji se na formiranju nakon eksplozije tankog, usko usmjerenog kumulativnog mlaza, koji prožima oklop. Kumulativni efekat se postiže zahvaljujući posebnom dizajnu municije.

Trenutno je kumulativna municija najčešće i najefikasnije protutenkovsko oružje. Masovna upotreba takve municije počela je tokom Drugog svetskog rata.

Široku upotrebu kumulativne municije olakšava njihova jednostavnost, niska cijena i neobično visoka efikasnost.

Malo istorije

Od trenutka kada su se tenkovi pojavili na bojnom polju, odmah se postavilo pitanje efikasnih sredstava za borbu protiv njih. Ideja o korištenju artiljerijskih oruđa za uništavanje oklopnih čudovišta pojavila se gotovo odmah u tu svrhu tijekom Prvog svjetskog rata. Treba napomenuti da je ideja o stvaranju specijaliziranog protutenkovskog topa (ATW) prvo pala na pamet Nijemcima, ali je nisu mogli odmah provesti u praksi. Do samog kraja Prvog svjetskog rata, najobičniji terenski topovi su se prilično uspješno koristili protiv tenkova.

U intervalu između dva svjetska masakra, razvoj na polju stvaranja specijalizovane protutenkovske artiljerije odvijao se u gotovo svim velikim vojno-industrijskim silama. Rezultat ovog rada bila je pojava velikog broja protutenkovskih projektila, koje su bile prilično uspješne u gađanju tenkova tog vremena.

Budući da je oklop prvih tenkova štitio uglavnom od metaka, čak se i malokalibarski top ili protutenkovska puška mogao nositi s njim. Međutim, neposredno prije rata, vozila nove generacije su se počela pojavljivati u različitim zemljama (engleski Matildas, sovjetski T-34 i KV, francuski S-35 i Char B1), opremljena snažnim motorom i balističkim oklopom. Prva generacija VET-a više nije mogla probiti ovu odbranu.

Kako bi se suprotstavili novoj prijetnji, dizajneri su počeli povećavati kalibar protutenkovske puške i povećavati početnu brzinu projektila. Takve mjere su nekoliko puta povećale efikasnost proboja oklopa, ali su imale i značajne nuspojave. Oružje je postalo teže, složenije, cijena im je porasla, a manevarska sposobnost naglo smanjena. Nemci, daleko od toga da su bili srećni, koristili su protivavionske topove od 88 mm protiv sovjetskih T-34 i KV. Ali nije ih uvijek bilo moguće primijeniti.

Godine 1940., s druge strane Atlantika, švicarski dizajner Henry Mohaupt stvorio je raketnu granatu sa kumulativnom bojevom glavom za američku vojsku.

Na početku rata sovjetske tenkovske posade susrele su se s novom vrstom njemačke municije, što je za njih postalo vrlo neugodno iznenađenje. Kada su pogođene, njemačke kumulativne granate su propale oklop tenkova i ostavile rupe sa otopljenim rubovima. Zbog toga su i nazvani "paljenje oklopa".

Godine 1943. u službi Crvene armije pojavile su se kasetne protivtenkovske kumulativne bombe PTAB, koje su imale za cilj da unište gornju projekciju tenka, gdje je debljina oklopa uvijek manja.

Takođe 1943. godine, Amerikanci su prvi upotrijebili protivtenkovski bacač granata Bazooka. Mogao je probiti oklop od 80 mm na udaljenosti od 300 metara. Nijemci su sa velikim zanimanjem proučavali zarobljene uzorke Bazooke, a ubrzo se pojavila čitava serija njemačkih bacača granata, koje tradicionalno nazivamo “Faustpatrons”. Efikasnost njihove upotrebe protiv sovjetskih oklopnih vozila i dalje je vrlo diskutabilno pitanje: u nekim izvorima "Faustpatrone" nazivaju gotovo pravim "čudotvornim oružjem", dok u drugima s pravom ističu njihov mali domet paljbe i nezadovoljavajuću preciznost.

Njemački bacači granata su zaista bili vrlo efikasni u gradskoj borbi, kada je bacač granata mogao pucati iz neposredne blizine. Pod drugim okolnostima, nije imao mnogo šanse da se ubaci u efektivni domet tenka.

Nemci su takođe razvili specijalne protivtenkovske magnete kumulativne mine Hafthohlladung 3. Koristeći prednost „mrtvog prostora“ oko tenka, borac je morao da priđe vozilu i pričvrsti minu na bilo koju glatku površinu. Takve su mine prilično efikasno probijale oklop tenka, ali približavanje tenka i postavljanje mine bio je veoma težak zadatak, od vojnika je bila potrebna ogromna hrabrost i izdržljivost.

Godine 1943. SSSR je razvio nekoliko ručnih kumulativnih granata, koje su bile namijenjene uništavanju neprijateljskih oklopnih vozila na bliskim borbenim udaljenostima.

Nakon završetka rata u mnogim zemljama svijeta nastavljen je rad na stvaranju nove kumulativne municije, a vršena su i teorijska istraživanja u oblasti usmjerenih eksplozija. Danas je kumulativna bojeva glava tradicionalna za protivtenkovske bacače granata, protivtenkovske projektile, avijacijsku protutenkovsku municiju, tenkovske granate i protutenkovske mine. Zaštita oklopnih vozila se stalno poboljšava, a naoružanje ne zaostaje. Međutim, dizajn i princip rada takve municije nisu se promijenili.

Kumulativni projektil: princip rada

Kumulativni učinak znači jačanje djelovanja procesa zbog dodavanja napora. Ova definicija vrlo precizno odražava princip rada kumulativnog efekta.

U bojnoj glavi punjenja napravljeno je udubljenje u obliku lijevka, koje je obloženo slojem metala debljine jedan ili nekoliko milimetara. Ovaj lijevak je okrenut širokom ivicom prema meti.

Nakon detonacije, koja se javlja na oštroj ivici kratera, udarni val se širi na bočne stijenke konusa i urušava ih prema osi municije. Prilikom eksplozije stvara se ogroman pritisak koji metal obloge pretvara u kvazitečnost i pod ogromnim pritiskom ga pomera napred duž ose projektila. Ovo stvara metalni mlaz koji se kreće naprijed hipersoničnom brzinom (10 km/s).

Treba napomenuti da se u ovom slučaju metal obloge ne topi u tradicionalnom smislu riječi, već se deformira (pretvara u tekućinu) pod ogromnim pritiskom.

Prednosti i nedostaci kumulativne municije

Takva municija ima i prednosti i slabosti. Njihove nesumnjive prednosti uključuju sljedeće:

visok oklop;
prodor oklopa ne zavisi od brzine municije;
moćna oklopna akcija.

Za kalibarske i podkalibarske projektile, prodor oklopa je direktno povezan s njihovom brzinom, što je veća, to je bolja. Zato se za njihovu upotrebu koriste artiljerijski sistemi. Za kumulativnu municiju brzina nije bitna: kumulativni mlaz se formira pri bilo kojoj brzini sudara s metom. Stoga je kumulativna bojeva glava idealno oružje za bacače granata, bestrzajne puške i protivtenkovske projektile, bombe i mine. Štaviše, prevelika brzina projektila sprečava stvaranje kumulativnog mlaza.

Ako kumulativna granata ili granata pogodi tenk, to često dovodi do eksplozije tereta municije u vozilu i potpuno ga onesposobi. Posada praktično nema šanse za spas.

Kumulativna municija ima vrlo veliku oklopnu moć. Neki savremenim ATGM-ovima probiti se homogeni oklop debljine veće od 1000 mm.

Nedostaci kumulativne municije:

prilično visoka složenost proizvodnje;
teškoća primjene za artiljerijske sisteme;
ranjivost na dinamičku zaštitu.

Projektili pušaka su stabilizirani u letu zbog rotacije. Međutim, centrifugalna sila koja nastaje u ovom slučaju uništava kumulativni mlaz. Izmišljeni su razni "trikovi" da se zaobiđe ovaj problem. Na primjer, kod nekih francuskih streljiva rotira se samo tijelo projektila, dok je njegov kumulativni dio postavljen na ležajeve i ostaje nepomičan. Ali gotovo sva rješenja ovog problema značajno kompliciraju municiju.

Municija za glatke cijevi, naprotiv, ima preveliku brzinu, što je nedovoljno za fokusiranje kumulativnog mlaza.

Zbog toga je municija sa bojevim glavama u obliku punjenja češća za niskobrzinsku ili stacionarnu municiju (protivtenkovske mine).

Postoji prilično jednostavna odbrana od takve municije - kumulativni mlaz se raspršuje malom kontra-eksplozijom koja se javlja na površini vozila. Ovo je takozvana dinamička zaštita, danas se ova metoda vrlo široko koristi.

Za probijanje dinamičke zaštite koristi se tandem kumulativna bojeva glava, koja se sastoji od dva punjenja: prvo eliminira dinamičku zaštitu, a drugo probija glavni oklop.

Danas postoji kumulativna municija sa dva i tri punjenja.

Mehanizam djelovanja oblikovanog naboja

Kumulativni mlaz

Kumulativni efekat

dijagram formiranja kumulativnog mlaza

Val, šireći se do bočnih generatrisa konusa za oblaganje, ruši njegove zidove jedan prema drugom, a kao rezultat sudara zidova obloge, pritisak u materijalu za oblaganje naglo raste. Pritisak produkata eksplozije, koji dostiže ~10 10 N/m² (10 5 kgf/cm²), značajno premašuje granicu tečenja metala. Stoga je kretanje metalne obloge pod utjecajem produkata eksplozije slično protoku tekućine i nije povezano s topljenjem, već s plastičnom deformacijom.

Slično tekućini, metal za obloge formira dvije zone - veliku masu (oko 70-90%), polako pokretni "tučak" i manju masu (oko 10-30%), tanku (oko debljine obloge) hipersonični metalni mlaz koji se kreće duž ose. U ovom slučaju, brzina mlaza je funkcija brzine detonacije eksplozivne tvari i geometrije lijevka. Kada se koriste lijevci s malim kutovima na vrhu, moguće je postići izuzetno velike brzine, ali istovremeno se povećavaju zahtjevi za kvalitetom obloge, jer se povećava vjerojatnost preranog uništenja mlaza. IN savremena municija Koriste se lijevci složene geometrije (eksponencijalni, stepenasti, itd.), sa uglovima u rasponu od 30 - 60 stepeni, a brzina kumulativnog mlaza dostiže 10 km/sec.

Budući da brzina kumulativnog mlaza premašuje brzinu zvuka u metalu, mlaz je u interakciji s oklopom prema hidrodinamičkim zakonima, odnosno ponašaju se kao da se sudaraju s idealnim tekućinama. Snaga oklopa u njegovom tradicionalnom smislu u ovom slučaju praktički ne igra nikakvu ulogu, a gustoća i debljina oklopa su na prvom mjestu. Teorijska sposobnost prodiranja kumulativnih projektila proporcionalna je dužini kumulativnog mlaza i kvadratnom korijenu omjera gustine obloge lijevka i gustine oklopa. Praktična dubina prodiranja kumulativnog mlaza u monolitni oklop za postojeću municiju varira u rasponu od 1,5 do 4 kalibra.

Kada se konusni omotač sruši, brzine pojedinih dijelova mlaza su različite i mlaz se rasteže u letu. Stoga, blago povećanje razmaka između punjenja i mete povećava dubinu prodiranja zbog izduženja mlaza. Na značajnim udaljenostima između punjenja i mete, mlaz se raspada na komade, a učinak prodiranja je smanjen. Najveći efekat se postiže na tzv. žižna daljina" Za održavanje ove udaljenosti koristite Razne vrste vrhove odgovarajuće dužine.

Upotreba punjenja sa kumulativnim zarezom, ali bez metalne obloge, smanjuje kumulativni učinak, jer umjesto metalnog mlaza postoji mlaz plinovitih produkata eksplozije. Ali istovremeno se postiže znatno razorniji efekat oklopa.

Udarno jezgro

Formiranje "šok jezgra"

Za formiranje udarnog jezgra, kumulativni zarez ima tupi ugao na vrhu ili oblik sfernog segmenta promjenjive debljine (deblji na rubovima nego u centru). Pod uticajem udarnog talasa, konus se ne urušava, već se okreće "iznutra prema van". Dobiveni projektil promjera četvrtine i dužine jednog kalibra (originalni promjer zareza) ubrzava do brzine od 2,5 km/s. Prodor oklopa u jezgru je manji nego kod kumulativnog mlaza, ali ostaje na udaljenosti do hiljadu kalibara. Za razliku od kumulativnog mlaza, koji se sastoji od samo 15% mase obloge, udarno jezgro se formira od 100% njegove mase.

Priča

Godine 1792. rudarski inženjer Franz von Baader sugerirao je da se energija eksplozije može koncentrirati na malom području korištenjem šupljeg punjenja. Međutim, u svojim eksperimentima, von Baader je koristio crni barut, koji ne može eksplodirati i formirati neophodan detonacijski val. Efekat upotrebe šupljeg punjenja prvi put je pokazano tek pronalaskom visokog eksploziva. To je 1883. godine uradio pronalazač von Foerster.

Kumulativni efekat je ponovo otkrio, proučavao i detaljno opisao u svojim radovima Amerikanac Charles Edward Munro 1888.

U Sovjetskom Savezu 1925-1926, profesor M. Ya. Sukharevsky proučavao je eksplozivne naboje.

Godine 1938. Franz Rudolf Thomanek u Njemačkoj i Henry Hans Mohaupt u SAD-u nezavisno su otkrili učinak povećanja snage prodiranja korištenjem metalne obloge konusa.

Prvi put u borbenim uslovima, 10. maja 1940. godine korišćeno je oblikovano punjenje tokom napada na Fort Eben-Emal (Belgija). Zatim, da bi potkopale utvrđenja, njemačke trupe su koristile dvije vrste prijenosnih punjenja u obliku šupljih hemisfera težine 50 i 12,5 kg.

Rendgenska pulsna fotografija procesa, izvedena 1939. - ranih 1940-ih u laboratorijama u Njemačkoj, SAD-u i Velikoj Britaniji, omogućila je značajno razjašnjenje principa rada oblikovanog naboja (tradicionalna fotografija je nemoguća zbog bljeskova plamen i velika količina dima tokom detonacije).

Jedno od neugodnih iznenađenja ljeta 1941. za tenkovske posade Crvene armije bila je upotreba kumulativne municije od strane njemačkih trupa. Oštećeni tenkovi pokazivali su rupe sa otopljenim ivicama, zbog čega su granate nazvane granatama koje sagorevaju oklop. Dana 23. maja 1942., na poligonu Sofrinski, obavljena su ispitivanja kumulativnog projektila za pukovničku pukovničku pušku od 76 mm, razvijenu na osnovu zarobljenog Nemačka školjka. Na osnovu rezultata ispitivanja, 27. maja 1942. novi projektil je pušten u upotrebu.

Tokom 1950-ih, napravljen je ogroman napredak u razumijevanju principa kumulativnog formiranja mlaza. Predložene su metode poboljšanja oblikovanih punjenja s pasivnim umetcima (lećama), utvrđeni su optimalni oblici oblikovanih kratera, razvijene su metode za kompenzaciju rotacije projektila naboranjem konusa i korišteni su snažniji eksplozivi. Mnogi fenomeni otkriveni u tim dalekim godinama se i danas proučavaju.

Bilješke

Linkovi

Teorija procesa probijanja oklopa kumulativnih i potkalibarskih projektila Snaga tenkova
V. Murakhovsky, web stranica “Courage 2004”. Još jedan kumulativni mit.

Wikimedia fondacija. 2010.

- Oh, oh. cumulatif, ve adj., cumulativ lat. cumulatio povećanje, akumulacija. Rel. do kumulacije. Andrey je na svoj slučaj gledao kao na providni kumulativni efekat. Oktobar 2003. 2 67. Ovo je konkurencija sa drugim definicijama ... ... Istorijski rečnik galicizama ruskog jezika

Ovaj izraz ima druga značenja, pogledajte Kumulacija. Pogled u presjeku jedinstvenog hitca sa kumulativnim projektilom... Wikipedia

Drugo, zastarjelo značenje pojma "projektil" je uređaj, uređaj, dizajn... Wikipedia

projektil- ▲ municija za (šta), ispaliti projektil municiju za gađanje. metak. metak. dum dum. frakcija. Buckshot. šrapnel. kumulativno (# projektil). oklop-piercing. minska municija za paljbu iz glatkih topova... Ideografski rečnik ruskog jezika

Prikaz u presjeku jedinstvene kumulativne municije Kumulativni efekat, Monroov efekat (engleski: Munroe effect) koji pojačava efekat eksplozije koncentrišući je u datom pravcu. Kumulativni efekat se postiže korišćenjem punjenja sa kumulativnim zarezom... Wikipedia

A; m. 1. Vrsta municije za ispaljivanje oružja. Avijacija, protivvazdušna, protivtenkovska. Dalnoboiny village Oskolochny village Eksplozije granata. 2. Uređaj, sprava za sportske vežbe. S. za bacanje. Projektili za trezore....... enciklopedijski rječnik

Artiljerijska granata- glavni element artiljerijski hitac, dizajniran za gađanje raznih ciljeva i obavljanje drugih zadataka (osvjetljenje, dim, obuka, itd.). Sastoji se od kućišta, opreme i osigurača. Po kalibru se dijele na male, srednje i... Pojmovnik vojnih pojmova

IN igra Svijet of Oprema za rezervoare može se isporučiti različite vrste granate, kao što su oklopne, podkalibarske, kumulativne i visokoeksplozivne fragmentacijske granate. U ovom članku ćemo pogledati karakteristike djelovanja svakog od ovih projektila, povijest njihovog izuma i upotrebe, prednosti i nedostatke njihove upotrebe u povijesnom kontekstu. Najčešće i u većini slučajeva standardne školjke na velikoj većini vozila u igri su oklopne granate(BB) uređaj kalibra ili oštre glave.
Prema Vojnoj enciklopediji Ivana Sytina, ideja za prototip sadašnjih oklopnih granata pripada italijanskom mornaričkom oficiru Bettolu, koji je 1877. predložio korištenje tzv. donja udarna cijev za oklopne projektile(prije toga granate ili nisu bile napunjene uopće, ili je došlo do eksplozije punjenje praha bio proračunat da zagrije glavu projektila kada pogodi oklop, što, međutim, nije uvijek bilo opravdano). Nakon prodiranja u oklop, štetni učinak pružaju fragmenti projektila zagrijani na visoku temperaturu i fragmenti oklopa. Tokom Drugog svjetskog rata, granate ovog tipa bile su jednostavne za proizvodnju, pouzdane, imale su prilično visoku penetraciju i dobro su djelovale protiv homogenog oklopa. Ali postojao je i minus - na kosom oklopu projektil je mogao rikošetirati. Što je veća debljina oklopa, to se više fragmenata oklopa formira kada ga probije takav projektil, i veća je razorna moć.

Donja animacija ilustruje akciju oklopnog projektila sa oštrim glavama u komorama. Sličan je oklopnom projektilu oštre glave, ali u stražnjem dijelu se nalazi šupljina (komora) sa TNT eksplozivnim punjenjem, kao i donji fitilj. Nakon što probije oklop, granata eksplodira, pogađajući posadu i opremu tenka. Generalno, ovaj projektil je zadržao većinu prednosti i nedostataka AR projektila, odlikujući se znatno većim efektom oklopne zaštite i nešto manjim probojom oklopa (zbog manje mase i snage projektila). Tokom rata donji fitili granata nisu bili dovoljno napredni, što je ponekad dovodilo do preranog eksplodiranja granate prije probijanja oklopa, ili do kvara fitilja nakon prodora, ali se posada, u slučaju prodora, rijetko osjećala bolje. o tome.

Podkalibarski projektil(BP) ima prilično složen dizajn i sastoji se od dva glavna dijela - oklopnog jezgra i palete. Zadatak palete, napravljene od mekog čelika, je da ubrza projektil u cijevi cijevi. Kada projektil pogodi metu, tava se zgnječi, a teško i tvrdo šiljasto jezgro, napravljeno od volframovog karbida, probija oklop.
Projektil nema rasprskavajuće punjenje, što osigurava da metu pogode fragmenti jezgre i dijelovi oklopa zagrijani na visoke temperature. Podkalibarski projektili imaju znatno manju težinu u odnosu na konvencionalne oklopne projektile, što im omogućava da ubrzaju u cijevi topa do znatno većih brzina. Kao rezultat toga, penetracija potkalibarskih projektila se pokazuje znatno većom. Upotreba podkalibarskih granata omogućila je značajno povećanje oklopa postojećih topova, što je omogućilo gađanje čak i zastarjelih topova protiv modernijih, dobro oklopljenih oklopnih vozila.
U isto vrijeme, podkalibarske granate imaju niz nedostataka. Njihov oblik je podsjećao na zavojnicu (postojale su školjke ovog tipa i aerodinamičnog oblika, ali su bile znatno rjeđe), što je uvelike pogoršalo balistiku projektila, osim toga, lagani projektil brzo je izgubio brzinu; kao rezultat toga, na velikim udaljenostima prodor oklopa potkalibarskih projektila značajno je opao, ispostavilo se da je čak niži nego kod klasičnih oklopnih projektila. Tokom Drugog svetskog rata, sabo projektili nisu dobro radili protiv nagnutog oklopa jer se tvrdo, ali krhko jezgro lako lomi pod opterećenjem savijanja. Oklopni učinak takvih granata bio je inferioran u odnosu na granatama kalibra oklopa. Podkalibarski projektili malog kalibra bili su neučinkoviti protiv oklopnih vozila koja su imala zaštitne štitove od tankog čelika. Ove školjke su bile skupe i teške za proizvodnju, a što je najvažnije, u njihovoj proizvodnji korišten je oskudan volfram.
Kao rezultat toga, broj podkalibarskih granata u municiji topova tokom rata bio je mali, dozvoljeno im je da se koriste samo za gađanje teško oklopnih ciljeva na kratkim udaljenostima. Njemačka vojska je prva koristila potkalibarske granate u malim količinama 1940. godine tokom bitaka u Francuskoj. Godine 1941. suočen sa teško oklopnim Sovjetski tenkovi, Nijemci su prešli na široku upotrebu potkalibarskih granata, što je značajno povećalo protutenkovske sposobnosti njihove artiljerije i tenkova. Međutim, nedostatak volframa je ograničio proizvodnju projektila ovog tipa; zbog toga je 1944. godine obustavljena proizvodnja njemačkih potkalibarskih granata, dok je većina granata ispaljenih tokom ratnih godina bila malog kalibra (37-50 mm).
Pokušavajući da zaobiđu problem nestašice volframa, Nemci su proizveli podkalibarske projektile Pzgr.40(C) sa kaljenim čeličnim jezgrom i surogat projektile Pzgr.40(W) sa redovnim čeličnim jezgrom. U SSSR-u je početkom 1943. započela prilično velika proizvodnja potkalibarskih granata, stvorenih na bazi zarobljenih njemačkih, a većina proizvedenih granata bila je kalibra 45 mm. Proizvodnja ovih projektila je više od velikih kalibara bila ograničena nestašicom volframa, a izdavali su se vojnicima samo kada je prijetila opasnost od neprijateljskog tenkovskog napada, a za svaku istrošenu granatu se morao napisati izvještaj. Također, potkalibarske granate su u ograničenoj mjeri koristile britanska i američka vojska u drugoj polovini rata.

HEAT projektil(KS).
Princip rada ove oklopne municije značajno se razlikuje od principa rada kinetičke municije, koja uključuje konvencionalne oklopne i podkalibarske projektile. Kumulativni projektil je čelični projektil tankih stijenki punjen moćnim eksplozivno– heksogen, ili mješavina TNT-a i heksogena. Na prednjoj strani projektila, eksploziv ima udubljenje u obliku pehara obloženo metalom (obično bakrom). Projektil ima osjetljivu glavu osigurača. Kada se projektil sudari s oklopom, eksploziv detonira. Istovremeno, metal obloge se topi i sabija eksplozijom u tanak mlaz (tučak), koji leti napred izuzetno velikom brzinom i probija oklop. Efekt oklopa osigurava kumulativni mlaz i prskanje oklopnog metala. Rupa kumulativnog projektila je male veličine i ima otopljene ivice, što je dovelo do uobičajene zablude da kumulativni projektili „progore“ oklop.
Prodor kumulativnog projektila ne ovisi o brzini projektila i isti je na svim udaljenostima. Njegova proizvodnja je prilično jednostavna; proizvodnja projektila ne zahtijeva korištenje velike količine oskudnih metala. Kumulativni projektil se može koristiti protiv pješaštva i artiljerije kao visokoeksplozivni fragmentacijski projektil. Istovremeno, kumulativne granate tokom rata karakteriziraju brojni nedostaci. Tehnologija izrade ovih projektila nije bila dovoljno razvijena, zbog čega je njihov prodor bio relativno nizak (otprilike isti kao kalibar projektila ili nešto veći) i bio je nestabilan. Rotacija projektila pri velikim početnim brzinama otežavala je formiranje kumulativnog mlaza, kao rezultat toga, kumulativni projektili su imali malu početnu brzinu, malu nišanski domet ispaljivanje i visoku disperziju, čemu je doprinio i neoptimalan oblik glave projektila s aerodinamičkog gledišta (njegova konfiguracija je određena prisustvom zareza).
Veliki problem je bilo stvaranje složenog fitilja, koji bi trebao biti dovoljno osjetljiv da brzo detonira projektil, ali dovoljno stabilan da ne eksplodira u cijevi (SSSR je uspio razviti takav fitilj pogodan za upotrebu u moćnim tenkovima i protivtenkovske topove, tek krajem 1944.). Minimalni kalibar kumulativnog projektila bio je 75 mm, a efikasnost kumulativnih projektila ovog kalibra je znatno smanjena. Masovna proizvodnja kumulativnih projektila zahtijevala je upotrebu velike proizvodnje heksogena.
Najrasprostranjenije su bile kumulativne školjke Njemačka vojska(prvi put u ljeto i jesen 1941.), uglavnom iz topova i haubica 75 mm. Sovjetska armija koristile su kumulativne granate, stvorene na bazi zarobljenih njemačkih, od 1942-43, uključujući ih u municiju pukovskih topova i haubica, koje su imale malu početnu brzinu. engleski i americka vojska granate ovog tipa koristile su se uglavnom u municiji teških haubica. Dakle, u Drugom svjetskom ratu (za razliku od sadašnjeg vremena, kada poboljšane granate ovog tipa čine osnovu municije tenkovske puške), upotreba kumulativnih projektila bila je prilično ograničena, uglavnom su se smatrali sredstvom protivtenkovske samoodbrane topova koji su imali nisku početne brzine i niska probojnost oklopa tradicionalnim granatama (pukovski topovi, haubice). Istovremeno, svi sudionici rata aktivno su koristili i druga protutenkovska oružja sa kumulativnom municijom - bacače granata, avionske bombe, ručne bombe.

Eksplozivni fragmentacijski projektil(OF).
Razvijen je kasnih 40-ih godina dvadesetog veka u Velikoj Britaniji za uništavanje neprijateljskih oklopnih vozila. To je projektil od čelika ili lijevanog željeza tankih stijenki napunjen eksplozivnom tvari (obično TNT ili amonit), s fitiljom u glavi. Za razliku od oklopnih granata, visokoeksplozivne fragmentacijske granate nisu imale tragač. Kada pogodi metu, projektil eksplodira, pogađajući metu fragmentima i udarnim valom, bilo odmah - efekat fragmentacije, ili sa određenim zakašnjenjem (što omogućava da projektil zađe dublje u zemlju) - visokoeksplozivni efekat. Projektil je prvenstveno namijenjen za uništavanje otvoreno locirane i zaštićene pješadije, artiljerije, terenskih skloništa (rovovi, drveno-zemljane vatrene tačke), neoklopnih i lako oklopnih vozila. Dobro oklopljeni tenkovi i samohodni topovi otporni su na eksplozivne granate.
Glavna prednost visokoeksplozivni fragmentacijski projektil je njegova svestranost. Ova vrsta projektila može se efikasno koristiti protiv velike većine ciljeva. Još jedna prednost je to što košta manje od oklopnih i kumulativnih projektila istog kalibra, što smanjuje troškove borbenih dejstava i obuke gađanja. At direktan pogodak u ranjivim područjima (otvori kupole, hladnjak motornog prostora, ekrani za izbacivanje municije na krmi, itd.), HE može onesposobiti tenk. Takođe pogođen projektilima velikog kalibra može uzrokovati uništenje lako oklopnih vozila, te oštećenje teško oklopljenih tenkova, koje se sastoji od pucanja oklopnih ploča, zaglavljivanja kupole, kvara instrumenata i mehanizama, povreda i potresa posade.