Kumulativ ammunisjon er en spesiell type prosjektiler, raketter, gruver, håndgranater og granater for granatkastere, designet for å ødelegge fiendens pansrede kjøretøy og dens armerte betongfestninger. Prinsippet for deres drift er basert på dannelsen etter eksplosjonen av en tynn, smalt regissert kumulativ stråle som brenner gjennom rustningen. Den kumulative effekten oppnås på grunn av den spesielle utformingen av ammunisjon.
For tiden er kumulativ ammunisjon det mest vanlige og mest effektive anti-tankvåpenet. Den massive bruken av lignende ammunisjon begynte under andre verdenskrig.
Utbredt kumulativ ammunisjon bidrar til deres enkelhet, lave kostnader og uvanlig høy effektivitet.
Litt historie
Fra det øyeblikket tankene dukket opp på slagmarken, oppstod spørsmålet umiddelbart om effektive metoder for å bekjempe dem. Ideen om å bruke artillerispistoler for å ødelegge pansrede monstre dukket opp nesten umiddelbart, våpen begynte å bli mye brukt til dette formålet under første verdenskrig. Det skal bemerkes at ideen om å skape en spesialisert anti-tank pistol (VET) først skjedde til tyskerne, men de kunne ikke umiddelbart implementere den. Inntil slutten av første verdenskrig ble de vanligste feltpistolene brukt svært vellykket mot tanker.
I intervallet mellom de to globale slakteriene ble utviklingen av spesialisert anti-tankartilleri utført i nesten alle de store militære industrielle kreftene. Resultatet av dette arbeidet var fremveksten av et stort antall VET-prøver, som ganske vel slo tanks av den tiden.
Siden rustningen av de første tankene beskyttes hovedsakelig fra kuler, kunne en liten kaliberpistol eller en anti-tankpistol takle det. Men før krigen i forskjellige land begynte å dukke opp neste generasjon maskiner (den britiske "Matilda", Sovjet T-34 og KV, Fransk S-35 og Char B1), utstyrt med en kraftig motor- og anti-curb rustning. Dette forsvaret av første generasjons yrkesopplæring kunne ikke penetreres.
Som en motvirke til den nye trusselen begynte designerne å øke kaliber av yrkesopplæringen og øke projektilens innledende hastighet. Slike tiltak økte effektiviteten av rustningspenetrering, men hadde også signifikante bivirkninger. Våpenene ble tyngre, vanskeligere, deres kostnader økt og manøvrerbarheten redusert kraftig. Tyskerne brukte ikke det gode livet mot sovjetiske T-34s og KV 88 mm anti-luftvåpen. Men ikke alltid de kunne brukes.
Det var nødvendig å se etter en annen måte, og den ble funnet. I stedet for å øke massen og hastigheten til rustningspierkene ble det opprettet ammunisjon, noe som ga rustningspenetrering på grunn av energien til en retningseksplosjon. Slike ammunisjon kalles kumulative.
Forskning innen retningseksplosjon begynte i midten av XIX århundre. På laurbærene av kumulativ effekt hevder pioner flere personer i forskjellige land som var engasjert i arbeid i denne retningen på omtrent samme tid. Først ble effekten av en retningseksplosjon oppnådd ved bruk av en spesiell kjegleformet hakk, som ble laget i en eksplosiv ladning.
Arbeidene ble utført i mange land, men tyskerne var de første som oppnådde praktiske resultater. Den talentfulle tyske designeren Franz Tomanek foreslo å bruke en metallforing av fordypningen, noe som gjorde den formede ladningen enda mer effektiv. I Tyskland begynte disse arbeidene i midten av 1930-tallet, og ved krigens begynnelse var det kumulative prosjektilet allerede i tjeneste med den tyske hæren.
I 1940, på den andre siden av Atlanteren, skapte den schweiziske designeren Henry Mohaupt en rakettgranat med et kumulativt krigshop for den amerikanske hæren.
I begynnelsen av krigen møtte sovjetiske tankere en ny type tysk ammunisjon, som ble en svært ubehagelig overraskelse for dem. Tyske kumulative skall brente tankarmer når de slo og venstre hull med smeltede kanter. Derfor ble de kalt "rustning".
Imidlertid oppsto det kumulative prosjektilet BP-350A i 1942 i tjeneste med Røde Hæren. Sovjetiske ingeniører kopierte tyske troféprøver og opprettet et kumulativt prosjektil for en 76 mm kanon og en 122 mm høvdinger.
I 1943 mottok den røde hæren anti-tankklyngenes anti-tankbomber PTAB, som var ment å ødelegge tankens øvre projeksjon, hvor tykkelsen på rustningen alltid er mindre.
Også i 1943 brukte amerikanerne først Bazooka anti-tank granatkasteren. Han kunne gjennomborre 80 mm rustning på en avstand på 300 meter. Tyskerne med stor interesse studerte troféprøverne "Bazook", kom snart fram til en rekke serier av tyske granatkastere, som vi tradisjonelt kalte "Faustpatronami". Effektiviteten av deres bruk mot sovjetiske pansrede kjøretøy er fortsatt et svært kontroversielt problem. I noen kilder kalles Faustpatroner nesten et ekte "mirakelvåpen", mens de i andre peker rett og slett på deres lavt brenningsområde og utilfredsstillende nøyaktighet.
Tyske granatkastere var faktisk svært effektive i forhold til bykamp, da granatkasteren kunne brann på nært hold. Under andre omstendigheter, for å komme til tanken på avstand av et effektivt skudd, hadde han ikke mange sjanser.
Dessuten utviklet tyskerne spesielle anti-tankmagnetiske kumulative miner Hafthohlladung 3. Ved hjelp av den "døde plass" rundt tanken måtte fighteren komme nær bilen og styrke gruven på en jevn overflate. Slike gruver gjennomsyret tankens rustning ganske effektivt, men å komme nær tanken og installere en gruve var en veldig vanskelig oppgave, det krevde et stort mot og utholdenhet fra soldaten.
I Sovjetunionen i 1943 ble flere håndholdte kumulative granater utviklet, som var ment å ødelegge fiendtlige pansrede kjøretøy på korte avstander.
Under krigen begynte utviklingen av RPG-1-antitankgranaten, som ble pionerer for hele familien av disse våpnene. I dag er RPG-granatkastere et sant globalt merke som ikke er dårligere i anerkjennelse til den berømte AK-47.
Etter krigens slutt ble arbeidet med å skape nye kumulative ammunisjon omgående videreført i mange land i verden, og det ble utført teoretiske studier innen rettede eksplosjoner. I dag er det kumulative warhead tradisjonelt for granat-anti-tank-granatkastere, anti-tanksystemer, luftfartstank-ammunisjon, tankskjell, antitankgruver. Beskyttelsen av pansrede kjøretøy er stadig bedre, og ødeleggelsen er ikke langt bak. Men strukturen og prinsippet om drift av slik ammunisjon har ikke endret seg.
Kumulativ prosjektil: Operasjonsprinsipp
Den kumulative effekten betyr styrking av virkningen av en prosess gjennom tilførsel av innsats. Denne definisjonen gjenspeiler prinsippet om den kumulative effekten nøyaktig.
I løftehodet av ladningen er en traktformet utsparing, som er foret med et lag av metall med en tykkelse på en eller flere millimeter. Denne trakten er vinklet bred mot målet.
Etter detonasjonen, som oppstår ved den skarpe kanten av trakten, sprer sprengbølgen seg til keglens sidevegg og kollapser dem til ammunisjonens akse. Når en eksplosjon skaper et stort trykk, som forvandler kledemetallet til kvasevæske og under stort trykk beveger den fremover langs projektilens akse. Dermed dannes en metallstråle som beveger seg fremover med hypersonisk hastighet (10 km / s).
Det skal bemerkes at mens metallbekledning ikke smelter i ordets tradisjonelle betydning, men deformeres (blir til væske) under enormt trykk.
Når metallstrålen kommer inn i rustningen, spiller ikke styrken til sistnevnte noe ut. Dens tetthet og tykkelse er viktig. Inntrengningsevnen til en kumulativ stråle avhenger av dens lengde, densiteten av kledematerialet og rustningens materiale. Den maksimale penetreringseffekten oppstår når en ammunisjon eksploderer i en viss avstand fra rustningen (det kalles brennvidde).
Samspillet mellom rustning og kumulativ stråling skjer i henhold til hydrodynamikkloven, det vil si trykket er så flott at den sterkeste tankpanselen oppfører seg som en væske når den rammes av en jet. Vanligvis kan kumulativ ammunisjon trenge inn i rustning, hvor tykkelsen er fra fem til åtte av sine kalibrer. Når den vender ut av utarmet uran, øker rustningspieringen til ti kalibrer.
Fordeler og ulemper ved kumulativ ammunisjon
Slike ammunisjon har både styrker og svakheter. Deres utvilsomt fordeler er følgende:
- høy rustning-piercing;
- rustningspenetrering er ikke avhengig av ammunisjonens hastighet;
- kraftig pansret handling.
I kaliber- og delkaliberskjell er panserpenetrasjon direkte relatert til deres fart, jo høyere er det, jo bedre. Det er derfor for deres bruk artilleri systemer brukes. For kumulativ ammunisjon spiller ikke fartshastigheten ut: den kumulative strålen dannes ved hvilken som helst kollisjonshastighet med målet. Derfor er et kumulativt warhead et ideelt verktøy for granatkastere, gjenvinningsvåpen og anti-tank missiler, bomber og gruver. Videre tillater ikke en høyhastighets projektilhastighet en kumulativ stråle å danne.
Å treffe et kumulativt prosjektil eller granat i en tank fører ofte til en eksplosjon av kjøretøyets ammunisjon og deaktiverer den helt. Mannskapet har dermed nesten ingen sjanse for frelse.
Kumulativ ammunisjon har en veldig høy rustningspiercing. Noen moderne antitanksystemer puncher homogen rustning med en tykkelse på mer enn 1000 mm.
Ulemper ved kumulativ ammunisjon:
- ganske høy produksjonskompleksitet;
- brukskompleksitet for artillerisystemer;
- sårbarhet mot dynamisk beskyttelse.
Shells rifled våpen stabilisert i fly på grunn av rotasjon. Imidlertid ødelegger den sentrifugalkraften som oppstår i dette tilfellet den kumulative strålen. Oppdaget ulike "triks" for å omgå dette problemet. For eksempel, i noen franske ammunisjon bare roterer prosjektillegemet, og dets kumulative del er montert på lagrene og forblir stasjonær. Men nesten alle løsninger på dette problemet kompliserer betydelig ammunisjon.
Ammunisjon for glattbårne våpen, derimot, har for høy hastighet, noe som ikke er nok til å fokusere den kumulative strålen.
Derfor er ammunisjon med kumulative warheads mer karakteristisk for lavhastighets eller stasjonær ammunisjon (anti-tankgruver).
Det er et ganske enkelt forsvar mot slike ammunisjoner - en kumulativ jet blir spredt av en liten moteksplosjon som oppstår på maskinens overflate. Dette er den såkalte dynamiske beskyttelsen, i dag brukes denne metoden meget mye.
For å trenge inn i det dynamiske forsvaret, brukes en tandem kumulativ krigshod, som består av to ladninger: den første fjerner den dynamiske beskyttelsen og den andre trenger inn i hovedpanseren.
I dag er det kumulativ ammunisjon med to og tre ladninger.
