История создания
Дата | Событие |
1864 г. | Открытие кумулятивного эффекта, что позволило разработать принцип кумулятивного снаряда для производства боеприпасов |
1910 г. – 1926 г. | Исследование кумулятивного эффекта, создание кумулятивных снарядов и их испытание |
1935 г. | Создание первых удачных кумулятивных снарядов немецким ученым Францем Рудольфом |
1940 г. | Начало работ американских ученых по созданию кумулятивных снарядов и гранат. Использование кумулятивных снарядов немецкой армией |
1942 г. | Создание и принятие на вооружение СССР кумулятивных снарядов. Период, когда появились кумулятивные снаряды в артиллерии |
1950 г. | Создание учеными США первого снаряда с высокой стабилизацией и начало работ по совершенствованию кумулятивного оружия |
1960 г. | Разработка и испытание советских ученых сбалансированного кумулятивного снаряда |
1990 г. | Советские ученые создали первые кумулятивные боеприпасы тандемного вида с пробитием брони до 800 мм |
В 1864 году военный инженер М. Бересков (он стал первым, кто придумал кумулятивный снаряд) открыл кумулятивный эффект, после чего начал испытание и применение разработок в разрушении твердых объектов. Военные были поражены, как действует кумулятивный снаряд на бронированную технику. Именно с этого момента западные ученые начали исследование данного эффекта.
С 1910 по 1926 годы продолжались исследовательские работы и создание разнотипных кумулятивных снарядов и мин. Целью этих опытов было нахождение правильной формы и материла, которые в совместном использовании могли пробивать объекты, имевшие большую толщину бронирования.
В 1935 году молодой немецкий ученый начал работы по созданию кумулятивных артиллерийских снарядов, которые активно использовались в начальном этапе Второй Мировой войны. Увидев потенциал кумулятивных снарядов, советские ученые на примере немецких боеприпасов начали разработку и производство собственного оружия. В 1942 году кумулятивные советские снаряды начали использоваться на артиллерийском оружии калибра 76 и 122 мм.
Устройство кумулятивного снаряда Второй Мировой войны
В середине 1950 года ученые США запатентовали новый тип кумулятивного снаряда, который обладал высокой стабилизацией во время полета и имел уникальную металлическую облицовку. В этом же году новый тип снарядов был принят на вооружение США.
В 1960 году создали уникальный кумулятивный снаряд имеющий новую структуру и материалы, которые во много раз превосходили кумулятивные снаряды Второй мировой войны. С этого момента были начаты упорные работы по улучшению уже имевшихся разработок.
В 1990 году был создан кумулятивный тандемный снаряд калибра 130 мм и имевший пробитие 800 мм.
Схема устройства кумулятивного снаряда
Кумулятивный снаряд состоит из частей:
- взрыватель;
- головка;
- кумулятивная воронка;
- кольцо;
- разрывной заряд;
- капсюль детонатор;
- фиксатор;
- трассер;
- стабилизатор;
- корпус;
- лопасть.
Истоки изобретения и дальнейшее развитие эффекта
Когда произошло | Что произошло |
1864 г. | Открытие М. Бересковым кумулятивного эффекта. |
1910 г. – 1926 г. | Множественные исследования различными странами, для создания кумулятивных боеприпасов и их испытание в условиях военного времени |
1935 г. | В Германии создаются первые образцы кумулятивных снарядов. |
1940 г. | Использование кумулятивных боеприпасов армией Вермахта. Открытие производств по их созданию в США. |
1942 г. | Советский Союз начинает массовое производство снарядов для применения в артиллерийских дивизиях. |
1950 г. | Военные инженеры США создают первый в мире снаряд с высоким уровнем стабилизации и начало исследований по его усовершенствованию. |
1960 г. | Первичные испытания разработанных в СССР сбалансированных снарядов с кумулятивным эффектом. |
1990 г. | Создание военными инженерами СССР первых в мире боеприпасов тандемного вида, которые способны пробивать броню до 8 см. |
1864 год, стал настоящим прорывом мастера минного дела Михаила Матвеевича Берескова, который открыл кумулятивный эффект. После воплощения задумки в жизнь, начались множественные испытания для проверки эффективности против твёрдых и бронированных объектов. Военное руководство многих стран, привело в шок, с какой эффективностью кумулятивные снаряды уничтожают бронированную технику. Подобные испытания заставили учёных со всего мира начинать исследования разработки М. Берескова.
В период с 1910 по 1926 гг. активно продолжались исследования военными инженерами Великобритании, США, России, Германии, Турции, Франции, по созданию разнотипных мин и снарядов с кумулятивным действием. Главной целью всех разработок являлось найти наиболее подходящую форму и материал, которые смогли бы уничтожать тяжелобронированные объекты.
В 1935 году, немецкие инженеры начали создавать снаряды с кумулятивным зарядом для артиллерийских полков, которые активно их использовали в ходе 1941-1944 годов. Благодаря увиденному потенциалу немецких снарядов против советской техники, Советский Союз взяв за основу немецкие образцы, начал производство аналогичных боеприпасов.
В 1942 году Советский Союз сумел начать массовое производство снарядов, которые могли бы использоваться в артиллерийских орудиях.
Кумулятивные боеприпасы в послевоенное время
В июле 1950 года, американские военные инженеры изобрели абсолютно новую модель снаряда, с высокой стабильностью во время полёта и уникальной облицовкой.
В 1960 году был создан снаряд, имевший улучшенную структуру, и был сделан из материалов, которые полностью превосходили своих предшественников. В этом же году были начаты множественные исследования по усовершенствованию уже готовых разработок.
1990 год — Создание первых в мире боеприпасов тандемного вида, которые способны пробивать броню до 8 см.
Бронебойный подкалиберный снаряд и его описание
Как мы уже отметили выше, подобные боеприпасы идеально подходят для стрельбы по танкам. Интересно то, что подкалибер не имеет привычного нам взрывателя и взрывчатого вещества. Принцип действия снаряда полностью основан на его кинетической энергии. Если сравнить, то это что-то похожее на массивную высокоскоростную пулю.
Состоит подкалибер из катушечного корпуса. В него вставляется сердечник, который зачастую выполняют в 3 раза меньшего размера, нежели калибр орудия. В качестве материала для сердечника используются металлокерамические сплавы высокой прочности. Если раньше это был вольфрам, то сегодня более популярен обедненный уран по целому ряду причин. Во время выстрела всю нагрузку воспринимает на себя поддон, тем самым обеспечивая начальную скорость полета. Так как вес такого снаряда меньше, нежели обычного бронебойного, за счет уменьшения калибра удалось добиться увеличения скорости полета. Речь идет о существенных значениях. Так, оперенный подкалиберный снаряд летит со скоростью 1 600 м/с, в то время как классический бронепробивающий – 800-1 000 м/с.
Книппель
В период существования парусных боевых судов одной из важных задач противника становилось обездвиживание корабля. Для этого необходимо было повредить непосредственно паруса. В этот период и был создан снаряд, называемый книппель, что в переводе с голландского означает «дубинка». Данный боеприпас представляет собой систему, состоящую из двух чугунных сфер или цилиндров, соединенных между собой железным стержнем. Визуально он напоминает современную литую гантель. При попадании такого снаряда в заданную цель паруса рвались, и корабль останавливался.
Родственным снарядом считаются цепные ядра или цепной книппель. В этом случае чугунные шары соединены не литым жезлом, а цепями. Длина сцепления варьировалась от нескольких десятков сантиметров до четырех метров. Такое соединение сделало снаряд более эффективным, в результате чего использование обычного книппеля повсеместно заменили на цепной. При зарядке орудия книппель находился в сложенном состоянии. После выстрела снаряд разворачивался и начинал хаотичное вращение. В случае попадания цепи наматывались на мачту и ломали ее.
О кумулятивах
Впервые подобные боеприпасы были использованы нацистской Германией в 1941 году. Тогда в СССР не ожидали использования подобных снарядов, так как их принцип действия хоть и был известным, но на вооружении их еще не было. Ключевой особенностью подобных снарядов было то, что они обладали высокой бронепробиваемостью за счет наличия взрывателей мгновенного действия и кумулятивной выемкой. Проблема, с которой столкнулись впервые, заключалась в том, что снаряд по время полета вращался. Это приводило к рассеиванию кумулятивной стрелы и, как следствие, пониженной бронепробиваемости. Чтобы исключить негативный эффект, было предложено применять гладкоствольные пушки.
Основная информация
Ключевое отличие подкалиберных снарядов от обычных бронейбоных в том, что диаметр сердечника, то есть основной части, меньше, нежели калибр пушки. В это же время вторая основная часть – поддон — делается по диаметру пушки. Основное назначение таких боеприпасов – поражение тяжело бронированных целей. Обычно это тяжелые танки и укрепленные строения.
Стоит заметить, что бронебойный подкалиберный снаряд обладает увеличенной пробиваемостью за счет большой начальной скорости полета. Также увеличено и удельное давление при пробитии брони. Для этого в качестве сердечника желательно применять материалы, имеющие как можно больший удельный вес. В этих целях подходит вольфрам и обедненный уран. Стабилизация полета снаряда реализуется путем оперения. Тут нет ничего нового, так как использован принцип полета обычной стрелы.
Деталировка стандартного кумулятивного снаряда
Кумулятивный снаряд состоит из:
- Взрывателя и головки;
- выемки и кольца;
- заряда и детонатора;
- фиксатора и трассера;
- стабилизатора, корпуса, лопасти.
Понятие кумулятивного эффекта
Эффект изобретённый Бересковым, означает мгновенное усиление происходящих процессов, за счёт слаженности совместных усилий.
В одной из частей заряда изготавливают небольшое углубление, которое покрывается слоем металла общей толщиной в 1-3 мм. Это углубление всегда повернуто к цели.
Взрыв, происходящий на краю воронки, заставляет взрывную волну проходить по боковым стенкам, тем самым сплющивая их к оси снаряда. Во время взрыва создаётся большое давление, которое трансмутирует облицовку воронки в квазижидкость , затем перемещает её вдоль оси боеприпаса. Эти действия образуют струю, которая развивает скорость до (10км/с).
ВАЖНО! Облицовка не расплавляется, а деформируется в жидкость под воздействием высокого давления на неё. Если кумулятивная струя попала в цель, то прочность брони не имеет значения. Важна лишь плотность и толщина металла
Пробивная способность струи металла зависит от:
Важна лишь плотность и толщина металла. Пробивная способность струи металла зависит от:
Если кумулятивная струя попала в цель, то прочность брони не имеет значения. Важна лишь плотность и толщина металла. Пробивная способность струи металла зависит от:
- длины;
- плотности облицовки;
- материала брони цели.
ВАЖНО! Максимально эффективное действие (фокусное), возникает при взрыве снаряда на небольшом расстоянии от бронированной цели. Броня и кумулятивный заряд взаимодействуют между собой, т.е
созданное от взрыва составных частей снаряда давление настолько высокое, что самая крепкая броня, поведёт себя словно жидкость. Стандартный боеприпас пробивает броню толщиной от 5 до 8 его калибров
Броня и кумулятивный заряд взаимодействуют между собой, т.е. созданное от взрыва составных частей снаряда давление настолько высокое, что самая крепкая броня, поведёт себя словно жидкость. Стандартный боеприпас пробивает броню толщиной от 5 до 8 его калибров.
Обратите внимание! Если облицовка воронки выполнена из обеднённого урана, бронебойность снаряда повышается до 10 калибров. Плюсы и минусы
Плюсы и минусы
У кумулятивных боеприпасов, есть положительные и отрицательные стороны. Абсолютные плюсы таких снарядов:
- Пробивание почти любого слоя брони;
- Струя пробивает броню независимо от изначальной скорости полёта снаряда;
- Мощное действие после попадание в цель.
Но и у кумулятивных боеприпасов есть свои минусы:
- Трудности в массовом производстве, из-за сложности конструкции;
- Большие сложности в применении боеприпасов РСЗО;
- Уязвимости в пробитии динамической брони.
Боевая часть с кумулятивным эффектом, используется при производстве боеприпасов для РПГ, противотанковых пушек и мин. При попадании в цель снаряда, начиненного «жидким металлом», в большой вероятности произведёт взрыв боекомплекта. При этом экипаж погибнет.
Интересный факт! Современные ПТРК способны пробить броневой лист толщиной 10 см.
Принцип работы кумулятивного снаряда
Во время Великой Отечественной войны был разработан кумулятивный снаряд, принцип действия которого основывался на направленном взрыве. В нем установлена металлическая конусная воронка, которая имеет толщину стенок до одного сантиметра. Широкий край воронки повернут напрямую к мишени. После столкновения взрывателя с объектом создается давление, которое идет по конусу в центр снаряда.
10 км
в секунду, такую скорость имеет высвобождаемая снарядом обратная струя
После чего снаряд высвобождает под огромным давлением в обратную сторону металлическую струю, которая имеет скорость до 10 км в секунду. Высвобождаемая снарядом металлическая струя начинает входить в броню или в любой другой объект на высокой скорости, при этом игнорируя толщину объекта воздействия. Именно таков принцип работы кумулятивного снаряда.
Кумулятивный снаряд в разрезе
Что такое кумулятивный снаряд? Если описать все более просто, то при воздействии кумулятивного снаряда броня под давлением превращается в жидкость.
Сравнение снарядов различного типа
Действие кумулятивной снаряда напрямую зависит от размера, используемого материала и объекта воздействия. Пробитие таких снарядов может превышать их калибр от пяти до десяти раз.
Контрмеры
Теперь перед разработчиками военной техники встала противоположная задача. Как защитить танки, бронетранспортеры и боевые машины пехоты от кумулятивных снарядов?
Сначала основным способом защиты от кумулятивных боеприпасов стало применение внешних экранов, вызывающих подрыв боеприпаса на безопасном расстоянии от поверхности брони. Для этого использовали экраны из металлической сетки и стальные решетки.
Противокумулятивный экран
Такие приспособления хоть и обеспечивали защиту, но увеличивали габариты и вес машины, что ухудшало маневренность и мешало ведению прицельной стрельбы.
В дальнейшем для экранов стали использовать алюминий. Прочность материала в данном случае была не важна, но стрелять и двигаться от этого удобнее не стало.
Конструктивные особенности сердечника
Подкалиберный снаряд состоит из металлического (стального) корпуса и сердечника из специальных металлов. Основной ударной силой обладает сердечник, который изготавливается из материалов, имеющих максимально возможный удельный вес (плотность в г/см3). Во второй мировой войне для этих целей использовался вольфрам. В настоящее время основной материал для сердечников — обедненный уран 238.
Это интересно: Плотность обедненного урана составляет 19,1 г/см3, вольфрама — 19,25 г/см3, железа (стали) — 7,8 см3. Золото, плутоний, нептуний, рений, платина, осмий, иридий имеют еще большие значения плотностей. Но их высокая стоимость объясняет невозможность их массового применения.
Обедненный уран обладает повышенной пирофорностью (способностью самовозгораться при отсутствии дополнительного нагрева), что способствует возникновению локальных очагов самовозгоранию внутри бронетехники.
Динамическая защита танков от кумулятивных снарядов
Новый тип снарядов потребовал от бронетехники новых систем защиты. Поэтому для повышения живучести бронемашин были придуманы внешние, или активные источники защиты, к которым относится и динамическая защита (ДЗ)
Наверняка вы обращали внимание, что современные танки увешаны металлическими “кирпичиками”. Они в момент попадания снаряда гасят энергию кумулятивной струи
Динамическая защита танка гасит энергию кумулятивной струи
Еще в годы Второй Мировой войны было замечено, что при воздействии продуктов взрыва на кумулятивную струю, она утрачивает способность “прожигать” броню. Отмечались случаи, когда танки, перевозившие на своей броне взрывчатые вещества или боеприпасы, вообще оставались целыми после прямого попадания.
В СССР было проведено множество исследований и испытаний в этой области. В результате было предложено использовать ДЗ в качестве защиты танков от кумулятивного снаряда. Однако при разработке инженерам пришлось столкнуться с рядом сложностей. Дело в том, что для надежной защиты брони от кумулятивного заряда требуется большое количество взрывчатого вещества, которое само по себе может представлять опасность для защищаемого объекта. В результате первые опытные образцы динамической защиты появились только в 60-е годы.
Чтобы уменьшить объем взрывчатого вещества в динамической защите, его решено было использовать как вспомогательный элемент, который отстреливает металлические пластины. То есть, когда кумулятивная струя проходит сквозь ДЗ, в результате детонации взрывчатого вещества пластины из твердой прочной стали вылетают в сторону заряда. Они вместе с взрывчатым веществом гасят энергию снаряда. Современные ДЗ способны снижать бронепробиваемость кумулятивных снарядов на 50 — 80%. Соответственно, попадание кумулятивного снаряда зачастую для танков не становится фатальным.
Динамическая защита в разрезе
Эффективное использование
Кумулятивные снаряды могут использоваться любым видом войск, но их использование в некоторых случаях, не позволяет раскрыть полный потенциал выпущенного боеприпаса. Например, снаряды для нарезных пушек, способны быть стабильными в полёте. Но при этом возникающая при этом сила, не даёт выпустить кумулятивную струю.
Военные инженеры придумали способ обхода этой проблемы. Когда например в полёте, вращается только корпус боеприпаса, а кумулятивная часть устанавливаемая на подшипниках, остаётся полностью неподвижной. Но подобные решения неэффективны, т.к. усложняют процесс изготовления.
Снаряды, используемые гладкоствольными пушками, развивают слишком высокую скорость, которая не даёт фокусировано выпустить кумулятивную струю для уничтожения броневого листа указанной цели.
Наибольшая эффективность использования проявляется, когда кумулятивные заряды устанавливают на неподвижных и низкоскоростных боеприпасах, таких как мины.
Существует относительно простой способ защиты техники – рассеивание струи направленным взрывом. Специальный прибор, устанавливаемый на броневых листах (танка, БМП, БТРа) выпускает боевой заряд, который взрывается, когда струя подлетает на опасное расстояние. Это называется динамической защитой. Сейчас такая защита распространена на всей современной военной технике.
Но устанавливаемая динамическая защита не гарантирует полную защиту. Напротив, инженеры изобрели контрмеры – установление в снаряде особой боевой части. Она состоит из нескольких зарядов. Один из которых пробивает защиту, а другой пробивает защитный слой броневого листа цели.
Интересный факт! На данный момент, разработаны и успешно испытаны боеприпасы кумулятивного действия, с 2-3 зарядами.
голоса
Рейтинг статьи
СПЕЦИАЛЬНЫЕ АРТИЛЛЕРИЙСКИЕ БОЕПРИПАСЫ
В ходе боевых действий помимо уничтожения или подавления объектов противника возникают и другие задачи, не связанные непосредственно с поражением личного состава и техники. Для выполнения таких задач служат боеприпасы специального назначения: дымовые, дымокурящие, осветительные и др.
Дымовые и дымокурящие снаряды (мины) служат для маскировки маневров своих войск либо для ослепления войск противника. Такие боеприпасы применяются в системах практически всех калибров артиллерии Сухопутных войск: от 82 до 152 мм. Особенно эффективны эти снаряды (мины) в безветренную погоду, когда дымовое облако долго не рассеивается.
При ведении боевых действий в темное время суток для подсветки целей противника применяются осветительные боеприпасы. Они, как и дымовые, разработаны и приняты на вооружение к артиллерийским системам калибра от 82 до 152 мм.
Время горения факела осветительного боеприпаса, спускающегося на парашюте, составляет от 25 до 90 секунд, а при последовательном «навешивании» их артиллерией зона освещения может сохраняться в течение всего времени выполнения боевой задачи. Кроме того, массовое применение осветительных боеприпасов в ночное время оказывает сильное психологическое воздействие на личный состав противника.
Что такое кумулятивное оружие
Кумулятивным эффектом (действием) является процесс усиления воздействия на объект после взрыва и высвобождение полученной мощности в заданном направлении.
Кумулятивный снаряд — способен уничтожать бронетехнику.
Чтобы понять, как работает кумулятивный снаряд, надо знать, что высвобожденная, в результате взрыва, энергия достигает скорости до 90 км/с. Используют такие снаряды для поражения бронированных целей или железобетонных конструкций.
Кумулятивные снаряды во время использования формируют направленную струю, которая обладает высокой степенью пробития. При столкновении с объектом из снаряда с помощью взрывчатого вещества выходит кумулятивная струя, которая начинает движение вдоль оси.
Соприкасаясь с объектом, создается высокое давление, которое способно пробить броню. Мощность таких снарядов напрямую зависит от формы, используемых материалов и взрывчатого вещества.
Картечь
Еще один вид снаряда – картечь, представляет собой мешочек из ткани, внутри которого помещаются мелкие камни, а позже куски свинца или железа. Во время залпа мешок разрывался, и осколки неслись на огромной скорости по заданному направлению. Такой вид снаряда применялся против живой силы. Внутренние осколки разлетались в разные стороны, в результате чего картечь одновременно поражала большое количество людей.
С целью улучшения аэродинамики снаряд упаковывали в металлический или картонный цилиндр, внутри которого стали помещать сферические свинцовые элементы.
Картечью стреляли во время абордажа для уничтожения большого скопления людей. Различали два вида снарядов:
- Ближняя картечь – корпус состоял из большого количества поражающих частиц, которые летели на близкое расстояние – около 100 метров;
- Дальняя картечь – внутри располагались более крупные и тяжелые элементы, их количество было значительно меньше, чем у ближней картечи, однако дальность полета достигала 500 метров.
Типы осколочных поражающих элементов
В качестве осколочных поражающих элементов в боеприпасах используется металл. Самый дешевый вариант для крупнокалиберной артиллерии использует чугун и сталь. Так называемая рубашка и корпус снаряда одновременно разрывается от действия ВВ и превращается в осколки. Ручные осколочные гранаты используют алюминий. Там важен малый вес боеприпаса. Специализированные противопехотные снаряды имеют стальные шарики. Наконец, самый экзотический и дорогой вариант — вольфрамовые шарики, стальные дротики и другие поражающие элементы. Эта конструкция используется в зенитных ракетах, а также в специализированных снарядах для поражения радиолокационных станций.
Осколочно-фугасные снаряды
Данный боеприпасы используются для борьбы пехотой и укреплениями противника. В фугасных снарядах содержится намного больше взрывчатки, чем в других, но у них очень чувствительный взрыватель, даже небольшая древесная ветка или забор способны вызвать взведение взрывателя и последующую детонацию. Также фугасы обладают отвратительной баллистикой и скоростью полета снаряда. Единственное их преимущество – сплеш, можно повредить противнику несколько модулей и убить пару членов экипажа даже не пробив броню. Однако, снарядами достаточной мощности обладают лишь пушки калибром не менее 152-мм.
Зажигательные ядра
И все-таки железные ядра не могли нанести желаемый ущерб противнику. Вражеский корабль оставался на плаву. Необходимо было придумать способ, при котором он будет уничтожен. Средневековые деревянные судна хорошо горели, но как на них устроить пожар, если находишься вдали от них? Можно выстрелить горящим снарядом.
Каменное ядро покрывали зажигательными веществами, и в таком виде стреляли из пушек. Во время вылета ядро загоралось – огненный шар летел на корабль противника. При попадании пожар был неминуем. В 17 веке такие ядра усовершенствовали. Основной зажигательный состав помещался в специальный мешочек, который наматывали на ядро. Полученный снаряд окунали в расплавленную серу и снова обрабатывали зажигательной смесью.
Кумулятивные боеприпасы и гранаты
Кумулятивное оружие, так как является очень эффективным, нашло свое применение в качестве гранат, используемых на ручных и винтовочных гранатометах. Такой тип снаряда может легко использоваться пехотой для среднебронированной техники в любых условиях.
Первыми кумулятивный боеприпас в виде гранаты использовали фашисты во Второй Мировой войне, где показали превосходные результаты и значительно усложнили использование легкобронированной техники в различных условиях.
Кумулятивный снаряд — фото пробитой брони
Первые кумулятивные гранаты имели массу до 3 кг, диаметр 15 см и вес содержащегося взрывчатого вещества до 1 кг. Далее ученые всего мира вели разработку универсальных кумулятивных гранат, которые в результате получили калибры 30, 40,80 и 90 мм. Пробитие составляло в среднем 300 мм. Такой тип снарядов использовался на РПГ и Базуках.
Кумулятивная граната, используемая базукой
Тактико-технические характеристики:
Длина в мм | 540 |
Диаметр в мм | 60 |
Масса в кг | 1,6 |
Масса взрывчатого вещества в г | 220 |
Масса реактивного заряда в г | 75 |
Начальная скорость в м/с | 85 |
Максимальное пробитие в мм | 300 (на расстоянии до 350 метров) |
Принцип действия кумулятивного заряда позволил использовать гранаты против легкобронированной техники. Они показали высокую эффективность к полному выводу из строя техники и экипажа.
Немецкая кумулятивная ракета «воздух—земля»
Тактико-технические характеристики ракеты «воздух—земля»:
Длина в мм | 812 |
Диаметр в мм | 55 |
Масса в кг | 3,8 |
Дальность пуска в км | 1,5 |
Эффективная дальность поражения в км | до 1,0 |
Тяга установленного двигателя РДТТ в кгс | 245 |
Время работы двигателя в сек | 75 |
Масса боевой части в кг | 0,5 |
Тип детонатора | Дюплекс (контактный взрыватель с временной задержкой) |
Максимальное пробитие в мм | 200 |
Во время Второй Мировой войны, немецкими учеными была создана неуправляемая кумулятивная ракета типа «воздух — земля». Целью таких ракет являлось уничтожение вражеской бронированной техники с воздуха.
Кумулятивные ракеты имели высокую начальную скорость в 570 метров в секунду, калибр 130 мм и пробивную способность до 200 мм. В ходе исследовательской работы было создано три таких ракеты, после чего проект был свернут по неизвестным причинам.
История
Пробитый взрывом кумулятивного заряда наблюдательный купол в форте Эбен-Эмаль. В центре снимка виден пролом, образованный воздействием кумулятивной струи.
В 1792 году горный инженер Франц фон Баадер высказал предположение, что энергию взрыва можно сконцентрировать на небольшой площади, используя полый заряд. Однако в своих экспериментах фон Баадер использовал чёрный порох, который не может формировать необходимую детонационную волну. Впервые продемонстрировать эффект применения полого заряда удалось лишь с изобретением высокобризантных взрывчатых веществ. Это сделал в 1883 году изобретатель Макс фон Фёрстер (Max von Foerster)
Повторно открыл кумулятивный эффект, исследовал и подробно описал его в своих работах американец Чарльз Манро (Charles Edward Munro
) в 1888 году.
В Советском Союзе в 1925—1926 годах изучением зарядов взрывчатых веществ с выемкой занимался профессор М. Я. Сухаревский.
В 1938 году Франц Томанэк (Franz Rudolf Thomanek
) в Германии и Генри Мохоупт (Henry Hans Mohaupt ) в Швейцарии независимо друг от друга открыли эффект увеличения пробивной способности при применении металлической облицовки конуса.
Рентгено-импульсная съемка процесса, осуществленная в 1939 — начале 1940-х годов в лабораториях Германии, США и Великобритании, позволила существенно уточнить принципы действия кумулятивного заряда (традиционная фотосъёмка невозможна из-за вспышек пламени и большого количества дыма при детонации).
Кумулятивные боеприпасы впервые были применены в боевых условиях 10 мая 1940 г. при штурме форта Эбен-Эмаль (Бельгия). Тогда для подрыва укреплений диверсионным отрядом использовались переносные заряды в виде полусфер весом 12,5 и 50 кг.
Одним из неприятных сюрпризов лета 1941 года для танкистов РККА стало применение войсками Германии кумулятивных снарядов и гранат. На подбитых танках обнаруживались пробоины с оплавленными краями, поэтому снаряды получили название «бронепрожигающих». 23 мая 1942 года на Софринском полигоне были проведены испытания снаряда к 76-мм полковой пушке, разработанного НИИ-6 на основе трофейного немецкого снаряда. По результатам испытаний 27 мая 1942 года первый советский кумулятивный снаряд БП-353А принят на вооружение.
В 1949 году Михаил Алексеевич Лаврентьев становится лауреатом Сталинской премии за создание теории кумулятивных струй.
В 1950-е годы был достигнут огромный прогресс в понимании принципов формирования кумулятивной струи. Предложены методы усовершенствования кумулятивных зарядов пассивными вкладышами (линзами), определены оптимальные формы кумулятивных воронок, применена ступенчатая облицовка конуса для компенсации вращения снаряда, разработаны специальные составы взрывчатых веществ. Многие из обнаруженных в те далекие годы явлений изучаются и до настоящего времени.
Разновидности ПБ снарядов
В настоящее время разработано несколько эффективных конструкций подкалиберных снарядов, которые используются вооруженными силами различных стран. В частности, речь идет о следующем:
- С неотделяющимся поддоном. Весь путь до цели снаряд проходит как единое целое. В пробитии же участвует только сердечник. Такое решение не получило достаточного распространения по причине повышенного аэродинамического сопротивления. В результате чего показатель бронепробития и точности с расстоянием до цели существенно падает.
- С неотделяющимся поддоном для конического орудия. Суть такого решения в том, что при прохождении по коническому стволу поддон сминается. Это позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление.
- Подкалиберный снаряд с отделяющимся поддоном. Суть в том, что поддон срывается силами воздуха или же центробежными силами (при нарезном орудии). Это позволяет существенно снизить сопротивление воздуха в полете.
Эффективное использование
Кумулятивные снаряды могут использоваться любым видом войск, но их использование в некоторых случаях, не позволяет раскрыть полный потенциал выпущенного боеприпаса. Например, снаряды для нарезных пушек, способны быть стабильными в полёте. Но при этом возникающая при этом сила, не даёт выпустить кумулятивную струю.
Военные инженеры придумали способ обхода этой проблемы. Когда например в полёте, вращается только корпус боеприпаса, а кумулятивная часть устанавливаемая на подшипниках, остаётся полностью неподвижной. Но подобные решения неэффективны, т.к. усложняют процесс изготовления.
Снаряды, используемые гладкоствольными пушками, развивают слишком высокую скорость, которая не даёт фокусировано выпустить кумулятивную струю для уничтожения броневого листа указанной цели.
Наибольшая эффективность использования проявляется, когда кумулятивные заряды устанавливают на неподвижных и низкоскоростных боеприпасах, таких как мины.
Существует относительно простой способ защиты техники – рассеивание струи направленным взрывом. Специальный прибор, устанавливаемый на броневых листах (танка, БМП, БТРа) выпускает боевой заряд, который взрывается, когда струя подлетает на опасное расстояние. Это называется динамической защитой. Сейчас такая защита распространена на всей современной военной технике.
Но устанавливаемая динамическая защита не гарантирует полную защиту. Напротив, инженеры изобрели контрмеры – установление в снаряде особой боевой части. Она состоит из нескольких зарядов. Один из которых пробивает защиту, а другой пробивает защитный слой броневого листа цели.
Интересный факт! На данный момент, разработаны и успешно испытаны боеприпасы кумулятивного действия, с 2-3 зарядами.