Бронебойный снаряд. Поражение брони различными типами боеприпасов. Вращающиеся кумулятивные снаряды

) 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 .

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 и российского ), 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.

Термин «подкалиберный снаряд» наиболее часто используется в танковых войсках. Такого рода снаряды используются наряду с кумулятивными и осколочно-фугасными. Но если раньше было разделение на бронебойные и подкалиберные боеприпасы, то сейчас имеет смысл говорить только о бронебойно-подкалиберных снарядах. Давайте поговорим о том, что такое подкалибер и в чем его ключевые особенности и принцип действия.

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.

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.

Действие подкалиберного снаряда

Достаточно интересным является то, как работает подобный боеприпас. Во время соприкосновения с броней он создает в ней отверстие небольшого диаметра за счет высокой кинетической энергии. Часть энергии расходуется на разрушение брони цели, а осколки снаряда разлетаются в заброневое пространство. Причем траектория похожа на расходящийся конус. Это приводит к тому, что из строя выходят механизмы и оборудование техники, поражается экипаж. Что самое главное, за счет высокой степени пирофорности обедненного урана возникают многочисленные возгорания, что в большинстве случаев приводит к полному выходу боевой единицы из строя. Можно говорить о том, что подкалиберный снаряд, принцип действия которого мы рассмотрели, обладает повышенной бронепробиваемостью на дальних расстояниях. Свидетельство тому - операция «Буря в пустыне», когда ВС США использовали подкалиберные боеприпасы и поражали бронированные цели на дистанции 3 км.

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.

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.

Несколько интересных фактов

Стоит заметить, что именно в СССР были разработаны стреловидные бронебойно-подкалиберные снаряды. Это было настоящим прорывом, так как удалось увеличить длину сердечника. От прямого попадания подобного боеприпаса не защищала практически никакая броня. Выручить мог только успешный угол наклона бронелиста и, следовательно, его повышенная толщина в приведенном состоянии. В конце концов, БОПС обладали таким преимуществом, как настильная траектория полета на дальность до 4 км и высокая кучность.

Заключение

Кумулятивный подкалиберный снаряд чем-то схож с обычным подкалибером. Но в своем корпусе имеет взрыватель и взрывчатое вещество. При пробитии брони таким боеприпасом обеспечивается разрушительное действие как на оборудование, так и живую силу. В настоящее время наиболее распространены снаряды под пушки калибром 115, 120, 125 мм, а также артиллерийских орудий 90, 100 и 105 мм. В целом, это вся информация по данной теме.

Тайны русской артиллерии. Последний довод царей и комиссаров [с иллюстрациями] Широкорад Александр Борисович

Фокус 3-й - подкалиберные снаряды

Работы по созданию подкалиберных снарядов начались у нас в конце 1918 г., и о них удобнее рассказывать в хронологическом порядке. Первые отечественные подкалиберные снаряды были изготовлены в Петрограде в начале 1919 г. Кстати, в документах Артуправления РККА 1918–1938 гг. их именовали комбинированными. Я же употребляю более современное название для удобства читателей. «Комбинированный» снаряд состоял из поддона и «активного» снаряда. Вес всей конструкции был 236 кг, а активного снаряда калибра 203 мм - 110 кг.

Комбинированные снаряды предназначались для 356/52-мм пушек, которыми должны были вооружаться линейные крейсера типа «Измаил». Первоначально Морское ведомство планировало заказать 76 356/52-мм орудий, из них 48 собирались поставить на крейсера, 24 - запасных к крейсерам и 4 - на морской полигон. 36 орудий было заказано заводу Виккерса в Англии и 40 - Обуховскому сталелитейному заводу.

356/52-мм пушки МА не следует путать с 356/52-мм пушками сухопутного ведомства (СА). В 1912–1914 гг. ГАУ заказало ОСЗ 17 356/52-мм пушек СА, отличавшихся от морских большим весом и большим объемом каморы.

До октября 1917 г. из Англии было поставлено не менее десяти 356/52-мм пушек, а ОСЗ не сдал ни одной. Полигонные испытания 356/52-мм пушек были начаты в 1917 г. на специальном полигонном станке Дурляхера. В 1922 г. на ОСЗ хранилось 8 готовых пушек Виккерса и 7 недоделанных орудий ОСЗ, из которых 4 были с готовностью 60 %.

В итоге к 1918 г. стрелять могла только одна 356/52-мм пушка, установленная на станке Дурляхера на Ржевке. На этой установке постоянно менялись стволы, и она все время находилась в готовности к стрельбе. В 1941–1944 гг. 356-мм полигонная установка из штатного 356/52-мм ствола вела огонь по германским войскам, осаждавшим Ленинград. Установка Дурляхера находится на Ржевке и сейчас (но крайней мере она была там в 2000 г.).

Линейные крейсера типа «Измаил» достраивать не стали. Разрабатывалось несколько проектов строительства морских мониторов, вооруженных 356-мм пушками, но и они не были осуществлены. В середине 1930-х годов 356/52-мм пушками вооружили железнодорожные транспортеры ТМ-1–14 (транспортер морской первый с 14-дюймовой пушкой). Всего были сформированы две железнодорожные батареи, в каждой из которых имелось по три транспортера ТМ-1–14. Одна из этих батарей базировалась под Ленинградом, а две другие - под Владивостоком.

Но вернемся к комбинированным снарядам. В ходе стрельб ими на Ржевке в 1919 г. была получена начальная скорость 1291 м/с при давлении в канале ствола 2450 кг/см2 (то есть немного больше, чем при штатном снаряде - 2120 кг/см2).

15 октября 1920 г. Пермский завод получил заказ (сверх программы) на 70 комбинированных 356/203-мм снарядов для Морского полигона. Первые 15 снарядов были сданы заказчику в июне 1921 г.

Несколько лет методом проб и ошибок шло проектирование снаряда, и наконец в июне 1924 года при стрельбе 203-мм активным снарядом весом 110 кг при скорости 1250 м/с была получена максимальная дальность 48,5 км. Однако в ходе этих стрельб отмечено большое рассеивание по меткости и дальности.

Руководители испытаний объяснили рассеивание тем, что крутизна нарезов штатной 356/52-мм пушки 30 калибров не обеспечивает правильного полета снарядов.

В связи с этим было решено рассверлить ствол 356/52-мм пушки до 368 мм с более крутой нарезкой. После расчетов нескольких вариантов окончательно была принята крутизна нарезов в 20 калибров.

Расточка ствола 368-мм пушки № 1 была произведена в 1934 г. на заводе «Большевик». В начале декабря 1934 г. начались испытания пушки № 1, которые были неудачны изза качества снарядов.

В начале 1935 г. заводом «Большевик» были изготовлены новые 220/368-мм подкалиберные снаряды чертежей 3217 и 3218 с поясковыми поддонами, стрельбы которыми производились в июне - августе 1935 г. Вес конструкции составлял 262 кг, а вес 220-мм активного снаряда - 142 кг, заряд пороха - 255 кг. На испытаниях была получена скорость 1254–1265 м/с. При стрельбе 2 августа 1935 г. получена средняя дальность 88 720 м при угле возвышения около 50°. Боковое отклонение при стрельбах составило 100–150 м.

Для дальнейшего увеличения дальности стрельбы были начаты работы по уменьшению веса поддона.

В конце 1935 г. были проведены стрельбы снарядами с поясковыми поддонами чертежа 6125. Вес активного снаряда составил 142 кг, а вес поддона - 120 кг, дальность стрельбы - 97 270 м при угле +42°. Среднее рассеивание по четырем выстрелам: боковое - 55 м, продольное - 935 м. Ожидаемая дальность при угле +50° - 110 км. Падение поддонов происходило на расстоянии 3–5 км. Всего было произведено 47 выстрелов снарядами чертежа 6125.

К тому времени была закончена переделка второй 356мм пушки в 368-мм. При испытаниях 368-мм пушки № 2 в 1936-м - начале 1937 г. снарядом чертежа 6314 были получены удовлетворительные результаты, и на их основе в марте 1937 г. составили таблицы стрельбы из 368-мм пушки снарядами чертежа 6314. Конструкция снаряда чертежа 6314 весила 254 кг, из них на поясковый поддон приходилось 112,1 кг, на активный снаряд - 140 кг. Длина 220-мм активного снаряда - 5 калибров. В качестве взрывчатого вещества использовалось 7 кг тротила, взрыватель РГМ. При стрельбе полным зарядом в 223 кг начальная скорость составляла 1390 м/с, а дальность 120,5 кг. Таким образом, была получена та же дальность, что и у «Парижской пушки», но более тяжелым снарядом. Главное же заключалось в том, что была использована обычная морская пушка, да и живучесть ствола была гораздо больше, чем у немцев. 368-мм стволы предполагалось установить на железнодорожных транспортерах ТМ-1–14.

Тем не менее на этом этапе работы с поясковыми поддонами приостановили, поскольку предпочтение было отдано звездчатым поддонам. Но прежде чем перейти к снарядам со звездчатыми поддонами, закончу рассказ о сверхдальних пушках с обычными поясковыми снарядами.

В 1930–1931 гг. в КБ завода «Большевик» спроектировали 152-мм сверхдальнюю пушку АБ, и в 1932 г. с заводом был заключен договор на изготовление опытной 152-мм пушки АБ, точнее, на переделку ствола 305/52-мм штатной пушки. В старый ствол вставили новую внутреннюю трубу калибра 152 мм и сделали новую дульную часть. Наружные размеры обоймы сделали по очертаниям 356/52-мм пушки, поскольку все испытания предполагалось проводить на 356мм станке системы Дурляхера. Длина пушки АБ составляла 18,44 м (121,5 калибра). Крутизна нарезов - 25 калибров, число нарезов - 12, глубина нареза - 3,0 мм. Переделка ствола затянулась из-за технологических сложностей. Поэтому пушка АБ поступила с «Большевика» на НИАП только в сентябре 1935 г. По расчетам, при стрельбе легким калиберным снарядом чертежа 5465 весом 41,7 кг начальная скорость должна была быть 1650 м/с, а дальность - 120 км.

Первая стрельба из 152-мм пушки АБ снарядом чертежа 5465 была произведена 9 июня 1936 г. Использовался заряд пороха Б8 весом 75 кг. Однако начальная скорость составила лишь 1409 м/с, и расчетная дальность не была получена.

После испытаний снаряды доработали. Но станок на НИАПе оказался занят по крайней мере до октября 1940 г. (как уже говорилось, все опыты с тяжелыми орудиями производились с одного-единственного станка Дурляхера). К тому же на нем в 1940 г. интенсивно шел отстрел из штатной 356/52-мм пушки новых снарядов к железнодорожным установкам ТМ-1–14. В результате повторные испытания пушки АБ неоднократно откладывались. Сведениями об испытании ее в 1941 г. автор не располагает.

Интересно, что наряду с испытаниями сверхдальних подкалиберных снарядов для 356–368-мм орудий шли испытания подкалиберных снарядов для 152-мм сухопутных пушек в 200 пудов (обр. 1904 г.) Такие снаряды предполагалось принять на вооружение к 6-дюймовым пушкам в 200 пудов и 6-дюймовым пушкам образ. 1910 г. Было спроектировано около двух десятков 152-мм подкалиберных снарядов. Вес всей конструкции составлял 17–20 кг, а вес активного снаряда калибра 95 мм - 10–13 кг, остальное приходилось на поддон. Расчетная дальность стрельбы составила 22–24 км.

При стрельбе на НИАПе из 6-дюймовых пушек в 200 пудов 21 октября 1927 г. 152/95-мм подкалиберными снарядами общим весом 18,7 кг и зарядами весом 8,2 кг пороха С42 при угле возвышения 37 была достигнута начальная скорость 972 м/с. Активный снаряд весом 10,4 кг упал на дистанции 18,7 км (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Подкалиберные 152/95-мм снаряды.

В 1935 г. в АНИИ РККА под руководством П. В. Махневича были разработаны турбоподдоны для 152/95-мм комбинированных (подкалиберных) снарядов. Стрельба снарядами с турбоподдоном могла вестись как из обычных нарезных, так и из гладкоствольных орудий. Турбоподдон не имел медных или иных поясков, а вращение его «обеспечивалось действием струй, движущихся по канавкам, выфрезерованным на наружной поверхности поддона».

Общий вес комбинированного снаряда чертежа 6433 составлял 20,9 кг, при этом вес активного снаряда - 10,14 кг, а турбоподдона - 10,75 кг.

Первые испытания стрельбой турбоподдона проводились 3 апреля 1936 г. из 152-мм (6-дюймовой) пушки обр. 1904 г. Вес заряда составлял 7,5–8,4 кг, начальная скорость снаряда 702–754 м/с. Поддон придавал снарядам удовлетворительную скорость вращения. Разделение элементов снаряда происходило на дистанции 70 м от дульного среза, а средняя дистанция падения поддона составляла около 500 м.

Тем не менее АНИИ к середине 1936 г. признал работы по комбинированным снарядам с турбоподдонами бесперспективными и решил их прекратить.

К тому времени в АНИИ вовсю шли работы по так называемому «звездчатому» поддону для комбинированных снарядов, начатые аж в 1931 г.

Орудия со звездчатыми поддонами имели небольшое число нарезов (обычно 3–4) большой глубины. Сечения поддонов снарядов повторяли сечение канала. Эти орудия формально можно отнести к орудиям с нарезными снарядами.

Для начала АНИИ решил испытать зубчатые поддоны на пушке малого калибра. В ствол штатной 76-мм зенитной пушки обр. 1931 г. был вставлен лейнер калибра 67/40 мм (по нарезам/по полям). Лейнер имел 3 нареза глубиной 13,5 мм. Вес активного снаряда - 1,06 кг, вес поддона - 0,6 кг.

Работы по изготовлению лейнера начались в 1936 г. на заводе № 8 (в Подлипках). При испытаниях пушек с 67/40-мм лейнером была достигнута начальная скорость 1200 м/с при давлении 2800 кг/см2, дальность в ходе испытаний не определялась. Снаряды кувыркались в полете («имели неправильный полет»). По мнению комиссии, 40-мм активные снаряды не получали нужной скорости вращения из-за проворотов поддонов относительно снарядов.

Аналогичные опыты АНИИ провел и со штатной 152-мм пушкой Бр-2, в которую была вставлена свободная труба калибра 162/100 мм (по нарезам/по полям). Труба была нарезана по системе ЦЕА на заводе «Баррикады». В ходе испытаний снарядом общим весом 22,21 кг и весом активного снаряда 16,84 кг была достигнута начальная скорость 1100 м/с при давлении 2800 кг/см2, дальность стрельбы не определялась, так как снаряды и тут кувыркались.

Согласно постановлению Совета Труда и Обороны от 10 октября 1935 г. № С-142сс заводу «Баррикады» было выдано задание на разработку рабочих чертежей и перестволение 368-мм пушки № 1 в 305/180-мм пушку для стрельбы подкалиберными снарядами со звездчатыми поддонами. Срок выполнения установили - май 1937 г.

Окончательный вариант проекта был выполнен АНИИ под руководством М. Я. Крупчатикова при содействии Е. А. Беркалова. Калибр канала ЦЕА был изменен с 305/180мм на 380/250-мм, а число нарезов - с трех до четырех. Чертежи были подписаны в АНИИ 4 июня 1936 г., а получены заводом «Баррикады» только в августе 1936 г. В конце осени 1936 г. поковка внутренней трубы находилась на отжиге. Ствол 368-мм пушки № 1 был подан с НИАПа на завод. Однако работы затягивались, и был установлен новый срок сдачи ствола - 1 февраля 1938 г. (рис. 5.4).

Рис. 5.4. Нарезной 380/250-мм снаряд.

Расчеты были проведены для объема каморы 360 дм3 и заряда пороха НГВ весом 237 кг. Длина канала та же, что и штатной 356/52-мм пушки. Ствол скреплен в казенной части в 5 слоев. Затвор штатный от 356/52-мм пушки. Увеличение числа нарезов до четырех было сделано для упрочнения ствола и лучшего центрирования активного снаряда.

Согласно расчету установка ТМ-1–14 должна была выдерживать стрельбу 380/250-мм пушки.

17 января 1938 г. Артиллерийское управление уведомило «Баррикады» о приостановке работ над 380/250-мм стволом.

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I) автора Первушин Антон Иванович

Самолеты-снаряды «Navaho», «Snark», «Regulus II» Долгое время в Советском Союзе решения о разработке тех или иных перспективных военных проектов принимались согласно «логике» гонки вооружений: если у противника появляется какая-то новая «игрушка», то мы должны сделать такую же

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть II) автора Первушин Антон Иванович

Самолеты-снаряды «Ту-121» («С») «Ту-123» («Д») В 1956 году в ОКБ-156 Туполева было создано новое подразделение «Отдел К», задачей которого была разработка беспилотных летательных аппаратов различного назначения. Постепенно это новое подразделение превратилось в полноценное

Из книги Изобретения Дедала автора Джоунс Дэвид

«Космические» снаряды Джеральда Бюлля Как известно, все новое - это хорошо забытое старое. На примере материала предыдущей главы мы убедились, что развитие техники во многом основывается на этом общеизвестном соображении.Раз за разом конструкторская мысль на очередном Из книги Ракеты и полеты в космос автора Лей Вилли

Фокус 1-й - полигональные снаряды В конце 1920-х - начале 1930-х годов в СССР была предпринята попытка перевооружения всей сухопутной и морской артиллерии на полигональные орудия. Официальные военные историки возмутятся - ни в одной из многочисленных книг по истории нашей

Из книги 100 великих достижений в мире техники автора Зигуненко Станислав Николаевич

Фокус 2-й - нарезные снаряды Как уже говорилось, в 50–70-х годах XIX века были изготовлены десятки систем, снаряды которых имели нарезы или выступы. В советских артиллерийских системах для нарезных снарядов устройство канала мало отличалось от обычных каналов образца 1877 г.,

Из книги автора

Пушки и снаряды Когда шестьсот лет назад, в начале XIV века, появилось огнестрельное оружие, первые пушки стреляли шаровидными снарядами - ядрами. Вначале их обтесывали из камня, а затем, уже в конце XV века, отливали из чугуна. Заводов и фабрик тогда еще не было. Пушки и ядра

Из книги автора

Зенитные управляемые снаряды «Рейнтохтер I» и «Рейнтохтер

Из книги автора

II. Ракеты и реактивные снаряды США по состоянию на 1956 год Общая справка. Ракеты «Капрал», «Дарт», «Найк» и «Редстоун» состоят на вооружении армии; ракета «Лакросс» - на вооружении армии и корпуса морской пехоты; ракеты «Бомарк», «Фолкон», «Матадор», «Раскл», «Снарк» и

Из книги автора

Снаряды для защиты Снаряд, как правило, привычнее относить к атрибутам оружия нападения. Однако заслуженный изобретатель России В.А. Одинцов придумал снаряды, которые можно отнести к оружию самообороны. Член научно-экспертного совета Комитета Государственной Думы по

Термин «подкалиберный снаряд» наиболее часто используется в танковых войсках. Такого рода снаряды используются наряду с кумулятивными и осколочно-фугасными. Но если раньше было разделение на бронебойные и подкалиберные боеприпасы, то сейчас имеет смысл говорить только о бронебойно-подкалиберных снарядах. Давайте поговорим о том, что такое подкалибер и в чем его ключевые особенности и принцип действия.

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.

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.

Действие подкалиберного снаряда

Достаточно интересным является то, как работает подобный боеприпас. Во время соприкосновения с броней он создает в ней отверстие небольшого диаметра за счет высокой кинетической энергии. Часть энергии расходуется на разрушение брони цели, а осколки снаряда разлетаются в заброневое пространство. Причем траектория похожа на расходящийся конус. Это приводит к тому, что из строя выходят механизмы и оборудование техники, поражается экипаж. Что самое главное, за счет высокой степени пирофорности обедненного урана возникают многочисленные возгорания, что в большинстве случаев приводит к полному выходу боевой единицы из строя. Можно говорить о том, что подкалиберный снаряд, принцип действия которого мы рассмотрели, обладает повышенной бронепробиваемостью на дальних расстояниях. Свидетельство тому - операция «Буря в пустыне», когда ВС США использовали подкалиберные боеприпасы и поражали бронированные цели на дистанции 3 км.

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.

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.

Несколько интересных фактов

Стоит заметить, что именно в СССР были разработаны стреловидные бронебойно-подкалиберные снаряды. Это было настоящим прорывом, так как удалось увеличить длину сердечника. От прямого попадания подобного боеприпаса не защищала практически никакая броня. Выручить мог только успешный угол наклона бронелиста и, следовательно, его повышенная толщина в приведенном состоянии. В конце концов, БОПС обладали таким преимуществом, как настильная траектория полета на дальность до 4 км и высокая кучность.

Заключение

Кумулятивный подкалиберный снаряд чем-то схож с обычным подкалибером. Но в своем корпусе имеет взрыватель и взрывчатое вещество. При пробитии брони таким боеприпасом обеспечивается разрушительное действие как на оборудование, так и живую силу. В настоящее время наиболее распространены снаряды под пушки калибром 115, 120, 125 мм, а также артиллерийских орудий 90, 100 и 105 мм. В целом, это вся информация по данной теме.

Подкалиберными называются снаряды, калибр которых меньше калибра ствола орудия. Идея подкалиберных снарядов возникла давно; основная цель — получить возможно большую начальную скорость, а следовательно и максимальную дальность полета снаряда. Подкалиберные снаряды устроены так, чтобы легкие снаряды среднего калибра специальной конструкции можно было выбрасывать из орудий более крупного калибра.
Снаряд снабжается поддоном, диаметр которого соответствует диаметру орудия. Вес снаряда вместе с поддоном значительно меньше штатного.
Пороховой заряд применяется тот же, что и для штатного выстрела данного калибра орудия. Конструкция подкалиберного снаряда дает возможность получить значительно большую начальную скорость 1 500 — 1 800 м/сек., не прибегая к конструктивным изменениям орудия. Под действием центробежной силы и вследствие сопротивления воздуха поддон после вылета из канала ствола отделяется от снаряда, который преодолевает гораздо большее расстояние, чем обычный (калибровый) снаряд данного орудия. Значительная начальная скорость в данном случае используется для поражения такой прочной преграды, как броня танка, когда требуется прочный снаряд, обладающий большой живой силой (скоростью в момент удара о броню).
Свойство подкалиберных снарядов — большая начальная скорость — и было использовано в противотанковой артиллерии.

Рис. 1 3,7-см бронебойно-трассирующий снаряд обр. 40 (3.7 cm Pzgr. 40)

1— сердечник; 2 - поддон; 3 - пластмассовый наконечник; 4 - баллистический наконечник; 5 - трассер.

Рис. 2. 75-мм бронебойно-трассирующий снаряд обр. 41 (75/55cm Pzgr. 41)

1 - поддон; 2 - сердечник; 3 - привинтная головка;
4 - баллистический наконечник; 5 - трассер.

Подкалиберные бронебойные снаряды имеются двух видов: обр. 40 (рис. 1) и обр. 41 (рис. 2). Первые применяются к обычным 3,7-см и 5-см, противотанковым орудиям, вторые — к орудиям с коническими каналами стволов,— т. е. к 28/20-мм тяжелому противотанковому ружью обр. 41, и к 75/55-мм противотанковой пушке PAK-41. Существуют снаряды 7,5 cm Pzgr.41 (HK) с сердечником из карбид-вольфрама и 7,5 cm Pzgr.41 (StK) с стальным сердечником, 7,5 cm Pzgr.41 (W) болванка без сердечника. Кроме бронебойных подкалиберных выпускались и осколочно-фугасные подкалиберные снаряды.
Устройство снарядов Pzgr. 40 Pzgr. 41 похоже. Снаряд состоит из сердечника—
1, поддона— 2, балистического наконечника из пластмассы—3, металлического колпачка —- 4 и трассера — 5. В подкалиберных бронебойных снарядах отсутствуют разрыватель, разрывной заряд и медный ведущий поясок.
Сердечник снаряда изготовляется из сплава высокой твердости и хрупкости.
Поддон изготовляется из мягкой стали.
Баллистический наконечник, придающий снаряду удобообтекаемую форму, изготовляется из пластмассы и покрывается металлическим колпачком из сплава магния с алюминием.

Основное отличие снарядов обр. 40 от снарядов обр. 41 заключается в конструкции поддона. Поддоны снарядов обр. 40 (рис. 1) к обычным противотанковым орудиям (3,7-см и 5,0-см с цилиндрическими стволами) состоят из корпуса с 2 центрующими кольцевыми выступами. Верхний выступ выполняет роль ведущего пояска, нижний — центрующего утолщения.

7.5cm Pzgr.41

2.8cm sPzB-41

3.7cm Pzgr. 40

При выстреле и движении снаряда по канал у ствола верхний выступ поддона, имеющий диаметр несколько больший диаметра орудия по полям нарезав, врезываясь в нарезы орудия, придает снаряду вращательное
движение. Нижний выступ поддона, имеющий диаметр канала ствола, центрирует снаряд в канале, т. е. предохраняет от перекоса.
Поддоны снарядов обр. 41 (см. рис. 2) к системам с коническими каналами стволов состоят из корпуса с 2 коническими центрующими кольцевыми выступами. Диаметры выступов равны большему диаметру
канала ствола (у казенной части). Цилиндрическая часть поддона равна меньшему диаметру канала ствола (у дульного среза). При движении снаряда по коническому стволу оба выступа обжимаются и врезываются в нарезы, обеспечивая при этом вращательное движение снаряда в полете.

Вес снарядов обр. 40 и обр. 41 значительно меньше веса обычных бронебойных снарядов соответственных калибров. Боевой (пороховой) заряд применяется такой же, как и для обычных снарядов. Вследствие этого снаряды обр. 40 и 41 обладают значительно большими начальными скоростями, чем обычные бронебойные снаряды. Это обеспечивает повышение бронепробивного действия. Однако невыгодная в балистическом отношении форма снаряда способствует быстрой потере скорости на полете и поэтому стрельба такими снарядами на дистанциях, превышающих 400—500 м, мало эффективна.
Действие снарядов по преграде (броне) одинаково для обоих видов.
При ударе снаряда в преграду баллистический наконечник и поддон разрушаются,
а сердечник, обладая большой скоростью, в целом виде пробивает броню. Встретив в танке вторую преграду — противоположную стенку, сердечник, обладающий уже небольшой скоростью, вследствие
своей хрупкости разбивается на куски и поражает экипаж танка своими осколками и осколками от брони танка. Бронепробивная способность этих снарядов значительно выше обычных бронебойных снарядов и характеризуется данными, приведенными в таблице.

7,5 cm Pzgr.41 W и 7,5 cm Pzgr.41 (StK) :