Катушечный снаряд. Подкалиберные боеприпасы: снаряды и пули, принцип действия, описание и история. Бронебойные каморные снаряды

Чем поражаются танки помимо гранатометов и ПТРК? Как действует бронебойный боеприпас? В этой статье мы поговорим о бронебойных боеприпасах. Статья, которая будет интересна как чайникам, так и тем кто разбирается в теме, была подготовлена членом нашей команды Эльдаром Ахундовым, который уже в который раз радует нас интересными обзорами по теме вооружений.

История

Бронебойные снаряды предназначены для поражения целей защищенных броней что и следует из их названия. Они впервые начали широко применяться в морских боях во второй половине 19 века с появлением кораблей защищенных металлической броней. Действие простых осколочно-фугасных снарядов по бронированным целям было недостаточно из-за того, что при взрыве снаряда энергия взрыва не концентрируется в каком-то одном направлении, а рассеивается в окружающее пространство. Только часть ударной волны воздействует на броню объекта пытаясь ее пробить/прогнуть. Как результат давление, созданное ударной волной недостаточно для пробития толстой брони, но возможен некоторый прогиб. По мере утолщения брони и упрочнении конструкции бронеобъектов необходимо было увеличивать количество взрывчатки в снаряде путем увеличения его размеров (калибр и тд) или разрабатывать новые вещества что было бы затратно и неудобно. Это кстати применимо не только к кораблям, но и к сухопутным бронемашинам.

Изначально с первыми танками во времена Первой Мировой войны можно было бороться осколочно-фугасными снарядами так как танки имели противопульную тонкую броню толщиной всего 10-20 мм, которая к тому же была соединена заклепками, так как в то время (начало 20 века) технология сварки цельных броневых корпусов танков и бронемашин еще не была отработана. Достаточно было 3 — 4 кг взрывчатки при прямом попадании, чтобы вывести такой танк из строя. В данном случае ударная волна просто рвала или вдавливала тонкую броню вовнутрь машины, что приводило к повреждениям оборудования или гибели экипажа.

Бронебойный же снаряд представляет собой кинетическое средство поражения цели — то есть обеспечиваеи поражение за счет энергии удара снаряда, а не взрыва. В бронебойных снарядах энергия фактически концентрируется на его наконечнике где создается достаточно большое давление на небольшом участке поверхности, и нагрузка значительно превышает предел прочности материала брони. Как результат это приводит к внедрению снаряда в броню и ее пробитию. Кинетические боеприпасы были первым массовым противотанковым средством, которое серийно начало применяться в различных войнах. Энергия удара снаряда зависит от массы и его скорости в момент контакта с целью. Механическая прочность, плотность материала бронебойного снаряда так же представляют собой критические факторы от которых зависит его эффективность. За много лет войн были разработаны разные типы бронебойных снарядов, отличающихся по конструкции и уже больше ста лет идет постоянное совершенствование как снарядов, так и бронирования танков и бронемашин.

Первые бронебойные снаряды представляли собой цельностальной сплошной снаряд (болванка) пробивающий броню силой удара (толщиной приблизительно равной калибру снаряда)

Затем конструкция начала усложняться и в течении долгого времени популярной стала следующая схема: стержень/сердечник из твердой закаленной легированной стали укрытый в оболочку из мягкого металла (свинец или мягкая сталь), или лёгкого сплава. Мягкая оболочка нужна была для уменьшения износа ствола орудия, а также из-за нецелесообразности делать весь снаряд полностью из закаленной легированной стали. Мягкая оболочка сминалась при ударе по наклонной преграде тем самым предотвращая рикошет/соскальзывание снаряда по броне. Оболочка может служить и одновременно обтекателем (в зависимости от формы) уменьшающим сопротивление воздуха при полете снаряда.

Другая конструкция снаряда предполагает отсуствие оболочки и только наличие специального колпачка из мягкого металла в качестве наконечника снаряда для аэродинамики и для предотвращения рикошета при ударе по наклонной броне.

Устройство подкалиберных бронебойных снарядов

Снаряд называется подкалиберный потому что калибр(диаметр) его боевой/бронебойной части — 3 меньше калибра орудия (а — катушечной, б — обтекаемой формы). 1 — баллистический наконечник, 2 — поддон, 3 — бронебойный сердечник/бронебойная часть, 4 — трассер, 5 — пластмассовый наконечник.

Снаряд имеет опоясывающие его кольца, сделанные из мягкого металла, которые называются ведущие пояски. Они служат для центровки снаряда в стволе, так и обтюрации ствола. Обтюрация - это герметизации канала ствола при выстреле из орудия (или оружия вообще), которая предотвращает прорыв пороховых газов (разгоняющих снаряд) в зазор между самим снарядом и стволом. Таким образом энергия пороховых газов не теряется и по возможному максимуму передается снаряду.

Слева — зависимость толщины бронепреграды от ее угла наклона. Плита толщиной В1 наклоненная под некоторым углом, a обладает такой же стойкостью, как и более толстая плита толщиной В2 находящаяся под прямым углом к движению снаряда. Видно, что путь, который должен пробить себе снаряд увеличивается с увеличением наклона брони.

Справа — тупоголовые снаряды А и Б в момент контакта с наклонной броней. Внизу — остроголовый стреловидный снаряд. Благодаря особой форме снаряда Б видно его хорошее зацепление (закусывание) об наклонную броню что предотвращает рикошет. Остроголовый снаряд менее подвержен рикошету благодаря его острой форме и очень высокому контактному давлению при ударе о броню.

Поражающие факторы при попадании таких снарядов в цель — разлетающиеся на большой скорости осколки и фрагменты брони со внутренней ее стороны, а также сам летящий снаряд или его части. Особенно страдало оборудование находяшееся на траектории пробития брони. Кроме того, ввиду высокой температуры снаряда и его осколков, а также наличия внутри танка или бронированной машины большого количества легко воспламеняющихся предметов и материалов, очень высок риск возгорания. На изображении ниже продемонстрировано как это происходит:

Виден относительно мягкий корпус снаряда, сминаемый во время удара и твёрдосплавный сердечник пробивающий броню. Справа виден поток высокоскоростных осколков с внутренней стороны брони как один из главных поражающих факторов. Во всех современных танках прослеживается тенденция максимально плотного размещения внутреннего оборудования и экипажа для уменьшения размеров и массы танков. Обратная сторона этой медали состоит в том, что при пробитии брони почти гарантированно будет повреждено какое-либо важное оборудование или ранен член экипажа. И даже если танк не будет уничтожен, то он как правило становится небоеспособным. На современных танках и бронемашинах устанавливается негорючий противоосколочный подбой с внутренней стороны брони. Как правило это материал на основе кевлара или других высокопрочных материалов. Он хоть и не защитит от самого сердечника снаряда, но задерживает часть осколков брони тем самым уменьшая наносимый урон и повышая живучесть машины и экипажа.

Выше, на примере бронемашины, видно заброневое действие снаряда и осколков при установленном подбое и без него. Слева видны осколки и сам снаряд пробивший броню. Справа установленный подбой задерживает большую часть осколков брони (но не сам снаряд) тем самым уменьшая урон.

Еще более эффективный вид снарядов это каморные снаряды. Каморные бронебойные снаряды отличаются наличием каморы (полости) внутри снаряда заполненной взрывчатым веществом и детонатором замедленного действия. После пробивания брони снаряд взрывается внутри обьекта, тем самым значительно усиливая наносимый урон осколками и ударной волной в замкнутом объёме. По сути это бронебойный фугас.

Один из простых примеров схемы каморного снаряда

1 — мягкая баллистическая оболочка, 2 — бронебойная сталь, 3 — заряд взрывчатого вещества, 4 — донный детонатор, работающий с замедлением, 5 — передний и задний ведущие пояски (буртики).

Каморные снаряды не используются сегодня в качестве противотанковых, так как их конструкция ослаблена внутренней полостью со взрывчаткой и не предназначена для пробития толстой брони, то есть снаряд танкового калибра (105 — 125 мм) попросту разрушится при столкновении с современной лобовой танковой броней (эквивалентом 400 — 600 мм брони и выше). Подобные снаряды применялись широко во времена Второй Мировой войны так как их калибр был сопоставим с толщиной брони некоторых танков того времени. В морских боях прошлого использовались каморные снаряды от крупного калибра 203 мм и до чудовищного в 460 мм (линкор серии Ямато), которые вполне могли пробивать толстую корабельную стальную броню сопоставимую по толщине с их калибром (300 — 500 мм), или слой железобетона и камня в несколько метров.

Современные бронебойные боеприпасы

Несмотря на то, что после Второй Мировой войны были разработаны различные типы противотанковых ракет, бронебойные боеприпасы остаются одним из основных противотанковых средств. Нсмотря на неоспоримые преимущества ракет (мобильность, точность, возможности самонаведения и др.), свои преимущества есть и у бронебойных снарядов.

Главное преимущество их заключается в простоте конструкции и, соответственно, производства, что сказывается на более низкой цене изделия.

Кроме того, бронебойный снаряд, в отличие от противотанковой ракеты, имеет очень высокую скорость подлета к цели (от 1600 м/с и выше), от него невозможно «уйти», вовремя сманеврировав или спрятавшись в укрытие (в определенном смысле при пуске ракеты такая возможность есть). Кроме того, противотанковый снаряд не требует необходимость держать цель на прицеле, как многие, хоть и не все, ПТРК.

Против бронебойного снаряда также невозможно создать радио-электронные помехи ввиду того что в нем попросту нет никаких радиоэлектронных устройств. В случае с противотанковыми ракетами это возможно, специально для этого создаются такие комплексы как «Штора», «Афганит» или «Заслон»*.

Современный широко применяющийся в большинстве стран мира бронебойный снаряд представляет собой фактически длинный стержень сделанный из высокопрочного металлического (вольфрам или обеднённый уран) или композитного (карбид вольфрама) сплава и несущийся к цели со скоростью от 1500 до 1800 м/сек и выше. Стержень на конце имеет стабилизаторы называемые оперением. Сокращённо снаряд называют БОПС (Бронебойный Оперенный Подкалиберный Снаряд). Можно так же называть просто БПС (Бронебойный Подкалиберный Снаряд).

Почти все современные бронебойные боеприпасы снаряды обладают т.н. «оперением» — хвостовыми стабилизаторами полета. Причина появления оперенных снарядов кроется в том, что снаряды старой схемы описанной выше после Второй Мировой войны исчерпали свой потенциал. Необходимо было удлинять снаряды для большей эффективности, но они теряли устойчивость при большой длинне. Одной из причин потери устойчивости было вращение их в полете (так как большинство орудий было с нарезами и сообщало снарядам вращательное движение). Прочность материалов того времени не позволяла создавать длинные снаряды с достаточной прочностью для пробития толстой композитной (слоеной) брони. Снаряд было проще стабилизировать не вращением, а оперением. Важную роль в появлении оперения играло также и появление гладкоствольных орудий, снаряды которых могли разгоняться до более высоких скоростей, чем при использовании нарезных пушек, и проблема стабилизации в которых стала решаться при помощи оперения (тему нарезных и гладкоствольных орудий мы затронем в следующем материале).

Особо важную роль в бронебойных снарядах играют материалы. Карбид вольфрама** (композитный материал) обладает плотностью в 15.77 гр./см3, что почти в два раза выше чем у стали. Он обладает большой твердостью, износостойкостью и температурой плавления (около 2900 С). В последнее время особенно широкое распространение получили более тяжелые сплавы на основе вольфрама и урана. Вольфрам или обедненный уран обладают очень высокой плотностью, которая почти в 2.5 раза выше чем у стали (19.25 и 19.1 гр./см3 против 7.8 гр./см3 у стали) и, как соответственно, большей массой и кинетической энергией при сохранении минимальных размеров. Так же механическая прочность (особенно на изгиб) у них выше чем у композитного карбида вольфрама. Благодаря этим качествам удается сконцентрировать больше энергии в меньшем объёме снаряда, то есть увеличить плотность его кинетической энергии. Так же эти сплавы обладают огромной прочностью и твердостью по сравнению даже с самыми прочными существующими броневыми или специальными сталями.

Снаряд называется подкалиберный потому что калибр (диаметр) его боевой/бронебойной части меньше калибра орудия. Обычно диаметр такого сердечника бывает 20 — 36 мм. В последнее время разработчики снарядов стараются уменьшать диаметр сердечника и увеличивать его длину, по возможности сохранить или увеличить массу, уменьшить сопротивление при полете и как результат, увеличить контактное давление в точке удара с броней.

Урановый боеприпас обладает на 10 — 15% большей пробиваемостью при тех же размерах за счёт интересной особенности сплава называемой самозатачиванием. Научный термин этого процесса — «абляционная самозатачиваемость». При прохождении вольфрамового снаряда через броню его наконечник деформируется и сплющивается из-за огромного сопротивления. При сплющивании увеличивается его площадь контакта, которая дополнительно увеличивает сопротивление движению и как результат страдает пробиваемость. При прохождении уранового снаряда через броню при скоростях больше 1600 м /сек его наконечник не деформируется и не сплющивается, а просто разрушается параллельно движению снаряда, то есть отслаивается частями и тем самым стержень остаётся всегда острым.

Помимо уже перечисленных поражающих факторов бронебойных снарядов, современные БПС обладают высокой зажигательной способностью при пробитии брони. Способность эта называется пирофорность –то есть самовоспламенение частиц снаряда после пробития брони***.

125-миллиметровый БОПС БМ-42 «Манго»

Конструкция представляет собой вольфрамовый сплавной сердечник в стальной оболочке. Видны стабилизаторы на конце снаряда (оперение). Белый круг вокруг стержня это обтюратор. Справа БПС снаряжен (утоплен) вовнутрь порохового заряда и в таком виде поставляется в танковые войска. Слева второй пороховой заряд с запалом и металлическим поддоном. Как видно весь выстрел поделен на две части, и только в таком виде он помещается в автомат заряжания танков СССР/РФ (Т-64, 72, 80, 90). То есть сначала механизм заряжания досылает БПС с первым зарядом, а следом второй заряд.

На фото ниже видны части обтюратора в момент отжделения от стержня в полете. Виден горящий трассер в донной части стержня.

Интересные факты

*Российская система «Штора» создана для защиты танков от противотанковых управляемых ракет. Система определяет, что на танк наведен лазерный луч, определяет направление источника лазера, и подает сигнал экипажу. Экипаж может совершить маневр или спрятать машину в укрытии. Система соединена также с пусковым устройством дымовых ракет, которые создают облако, отражающее оптическое и лазерное излучение, сбивая тем самым ракету ПТРК с цели. Также имеется взаимодействие «Шторы» с прожекторами — излучателями, которые могут создавать помехи в устройстве противотанковой ракеты при направлении их на нее. Эффективность системы «Штора» против различным ПТРК последнего поколения пока остается под вопросом. Есть спорные мнение на сей счет, однако лучшее, как говорится, ее наличие, чем полное отсутствие. На последнем российском танке «Армата» установлена иная система — т.н. система комплексной активной защиты «Афганит», которая, по данным разработчиков, способна перехватывать не только противотанковые ракеты, но и бронебойные снаряды, летящие со скоростью до 1700 м/с (в перспективе планируется довести этот показатель до 2000 м/с). В свою очередь, украинская разработка «Заслон» действует по принципу подрыва боеприпаса сбоку от атакующего снаряда (ракеты) и сообщения ему мощного импульса в виде ударной волны и осколков. Т.о., снаряд или ракета отклоняется от первоначально заданной траектории, и разрушается до встречи с целью (вернее ее целью). Судя по техническим характеристикам, наиболее эффективным данная система может быть против РПГ и ПТРК.

**Карбид вольфрама применяется не только для изготовления снарядов, но и для изготовления сверхпрочных инструментов по работе с особо твердыми сталями и сплавами. Например, сплав под названием «Победит» (от слова «Победа») был разработан в СССР в 1929 году. Представляет собой твердую однородную смесь/сплав карбида вольфрама и кобальта в соотношении 90:10. Изделия получают путем порошковой металлургии. Порошковая металлургия – это процесс получения металлических порошков и изготовления из них различных высокопрочных изделий с заранее рассчитанными механическими, физическими, магнитными и др. свойствами. Этот процесс позволяет получить изделия из смесей металлов и неметаллов, которые просто невозможно соединить другими методами, как например сплавлением или сваркой. Смесь порошков загружают в форму будущего изделия. Один из порошков представляет собой связующую матрицу (что — то вроде цемента), которая прочно соединит все мельчайшие частички/зерна порошка друг с другом. В качестве примера можно привести порошки никеля и кобальта. Смесь прессуют в специальным прессах под давлением от 300 до 10000 атмосфер. Затем смесь нагревают до высокой температуры (составляющую от 70 до 90% от температуры плавления связующего металла). Как результат смесь становится более плотной и упрочняется связь между зернами.

***Пирофорность — это способность твердого материала к самовоспламенению на воздухе при отсутствии нагрева и будучи в мелкораздробленном состоянии. Свойство может проявляться при ударе или трении. Одним из материаллов хорошо удовлетворяющих этому требованию является обедненный уран. При пробитии брони часть сердечника как раз будет в мелкораздробленном состоянии. Добавляем к этому так же высокую температуру в месте пробития брони, сам удар и трение множества частиц и мы получаем идеальные условия для воспламенения. В вольфрамовые сплавы снарядов так же добавляют специальные добавки бля большей пирофорности. Как простейший пример пирофорности в быту можно привести кремний зажигалок которые сделан из сплава металла церия.

Появление танков на поле боя стало одним из важнейших событий военной истории прошлого столетия. Сразу после этого момента началась разработка средств борьбы с этими грозными машинами. Если мы внимательно посмотрим на историю бронетанковой техники, то, по сути, увидим историю противостояния снаряда и брони, которая продолжается уже почти столетие.

В этой непримиримой борьбе периодически одерживала верх то одна, то другая сторона, что приводило или в полной неуязвимости танков, или к их огромным потерям. В последнем случае каждый раз раздавались голоса о смерти танка и «окончании танковой эры». Однако и сегодня танки остаются основной ударной силой сухопутных сил всех армий мира.

Сегодня одним из основных видов бронебойных боеприпасов, которые применяются для борьбы с бронетехникой, являются подкалиберные боеприпасы.

Немного истории

Первые противотанковые снаряды представляли собой обычные металлические болванки, которые за счет своей кинетической энергии пробивали танковую броню. Благо, последняя не отличалась большой толщиной, и справиться с ней могли даже противотанковые ружья. Однако уже перед началом Второй мировой войны стали появляться танки следующего поколения (КВ , Т-34 , «Матильда»), с мощным двигателем и серьезным бронированием.

Основные мировые державы вступили во Вторую мировую войну, располагая противотанковой артиллерией калибра 37 и 47 мм, а закончили ее с орудиями, которые достигали 88 и даже 122 мм.

Повышая калибр орудия и начальную скорость полета снаряда, конструкторам приходилось увеличивать массу пушки, делая ее сложнее, дороже и значительно менее маневренной. Нужно было искать другие пути.

И они вскоре были найдены: появились кумулятивные и подкалиберные боеприпасы. Действие кумулятивных боеприпасов основано на использовании направленного взрыва, что прожигает танковую броню, подкалиберный снаряд также не имеет фугасного действия, он поражает хорошо защищенную цель за счет высокой кинетической энергии.

Конструкция подкалиберного снаряда была запатентована еще в 1913 году немецким фабрикантом Круппом, но их массовое использование началось намного позже. Этот боеприпас не обладает фугасным действием, он гораздо больше напоминает обычную пулю.

Впервые активно использовать подкалиберные снаряды стали немцы во время французской кампании. Еще более широко применять подобные боеприпасы им пришлось после начала боевых действий на Восточном фронте. Только используя подкалиберные снаряды, гитлеровцы могли эффективно противостоять мощным советским танкам.

Однако немцы испытывали серьезный дефицит вольфрама, что мешало им наладить массовое производство подобных снарядов. Поэтому количество подобных выстрелов в боекомплекте было небольшим, а военнослужащим был дан строгий приказ: использовать их только против вражеских танков.

В СССР серийное производство подкалиберных боеприпасов началось в 1943 году, они были созданы на основе трофейных немецких образцов.

После войны работы в этом направлении продолжались в большинстве ведущих оружейных держав мира. Сегодня подкалиберные боеприпасы считаются одним из главных средств поражения бронированных целей.

В настоящее время существуют даже подкалиберные пули, которые значительно повышают дальность стрельбы гладкоствольного оружия.

Принцип действия

На чем же основано высокое бронебойное действие, которое оказывает подкалиберный снаряд? Чем он отличается от обычного?

Подкалиберный снаряд – это вид боеприпаса с калибром боевой поражающей части во много раз меньше чем калибр ствола, из которого он был выпущен.

Было установлено, что снаряд небольшого калибра, летящий с высокой скоростью, обладает большей бронепробиваемостью, чем крупнокалиберный. Но чтобы получить высокую скорость после выстрела, необходим более мощный патрон, а, значит, орудие более серьезного калибра.

Разрешить это противоречие удалось, создав снаряд, у которого поражающая часть (сердечник) имеет небольшой диаметр по сравнению с основной частью снаряда. Подкалиберный снаряд не обладает фугасным или осколочным действием, он работает по тому же принципу, что и обычная пуля, которая поражает цели за счет высокой кинетической энергии.

Подкалиберный снаряд состоит из твердого сердечника, изготовленного из особо прочного и тяжелого материала, корпуса (поддона) и баллистического обтекателя.

Диаметр поддона равен калибру оружия, он выполняет роль поршня при выстреле, разгоняя боевую часть. На поддонах подкалиберных снарядов для нарезных орудий устанавливаются ведущие пояски. Обычно поддон имеет форму катушки и изготавливается из легких сплавов.

Есть бронебойные подкалиберные снаряды с неотделяющимся поддоном, с момента выстрела и до поражения цели катушка и сердечник действуют как единое целое. Такая конструкция создает серьезное аэродинамическое сопротивление, значительно снижая скорость полета.

Более совершенными считаются снаряды, у которых после выстрела катушка отделяется за счет сопротивления воздуха. В современных подкалиберных снарядах устойчивость сердечника в полете обеспечивают стабилизаторы. Часто в хвостовой части устанавливается трассирующий заряд.

Баллистический наконечник изготавливается из мягкого металла или из пластика.

Самой важным элементом подкалиберного снаряда, несомненно, является сердечник. Его диаметр примерно в три раза меньше калибра снаряда, для изготовления сердечника используются сплавы металлов с высокой плотностью: наиболее распространенными материалами является карбид вольфрама и обедненный уран.

За счет сравнительно небольшой массы, сердечник подкалиберного снаряда сразу после выстрела разгоняется до значительной скорости (1600 м/с). При ударе о броневой лист сердечник пробивает в ней сравнительно небольшое отверстие. Кинетическая энергия снаряда частично идет на разрушение брони, а частично превращается в тепловую. После пробития брони раскаленные осколки сердечника и брони выходят в заброневое пространство и распространяются веером, поражая экипаж и внутренние механизмы машины. При этом возникают многочисленные очаги возгорания.

По мере прохождения брони сердечник стачивается и становится короче. Поэтому очень важной характеристикой, которая влияет на бронепробиваемость, является длина сердечника. Также на эффективность действия подкалиберного снаряда влияет материал, из которого сделан сердечник и скорость его полета.

Последнее поколение российских подкалиберных снарядов («Свинец-2») значительно уступает в бронепробиваемости американским аналогам. Это связано с большей длиной поражающего сердечника, который входит в состав американского боеприпаса. Препятствием для увеличения длины снаряда (а, значит, и бронепробиваемости) является устройство автоматов заряжания российских танков.

Бронепробиваемость сердечника увеличивается при уменьшении его диаметра и при увеличении его массы. Данное противоречие можно решить, если использовать очень плотные материалы. Изначально для поражающих элементов подобных боеприпасов использовали вольфрам, но он очень редок, дорог и к тому же сложен в обработке.

Обедненный уран имеет практически такую же плотность, что и вольфрам, к тому же является практически бесплатным ресурсом для любой страны, в которой есть атомная промышленность.

В настоящее время подкалиберные боеприпасы с сердечником из урана стоят на вооружении крупных держав. В США все подобные боеприпасы оснащаются только урановыми сердечниками.

Обедненный уран имеет несколько преимуществ:

  • при прохождении брони урановый стержень самозатачивается, что обеспечивает лучшую бронепробиваемость, вольфрам также обладает такой особенностью, но она менее выражена;
  • после пробития брони, под действием высоких температур остатки уранового стержня вспыхивают, наполняя заброневое пространство ядовитыми газами.

На сегодняшний день современные подкалиберные снаряды практически достигли своей максимальной эффективности. Повысить ее можно только увеличив калибр танковых орудий, но для этого придется значительно изменять конструкцию танка. Пока же в ведущих танкостроительных государствах лишь занимаются модификацией машин, выпущенных еще во времена Холодной войны , и вряд ли пойдут на такие радикальные шаги.

В США ведутся разработки активно-реактивных снарядов с кинетической боевой частью. Это обычный снаряд, у которого сразу после выстрела включается собственный разгонный блок, что значительно увеличивает его скорость и бронепробиваемость.

Также американцы ведут разработки кинетической управляемой ракеты, поражающим фактором которой является урановый стержень. После выстрела из пускового контейнера, включается разгонный блок, который придает боеприпасу скорость 6,5 Маха. Скорее всего, к 2020 году появятся подкалиберные боеприпасы, обладающие скоростью 2000 м/с и выше. Это выведет их эффективность на абсолютно новый уровень.

Подкалиберные пули

Кроме подкалиберных снарядов, существуют и пули, которые имеют такую же конструкцию. Очень широко подобные пули применяются для патронов 12 калибра.

Подкалиберные пули 12 калибра имеют меньшую массу, после выстрела они получают большую кинетическую энергию и, соответственно, имеют большую дальность полета.

Весьма популярными подкалиберными пулями 12 калибра являются: пуля Полева и «Кировчанка». Существуют и другие подобные боеприпасы 12 калибра.

Видео о подкалиберных боеприпасах

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

БОПС (Бронебойные оперенные подкалиберные снаряды)

С принятием на вооружение среднего танка Т-62, СССР стал первой страной в мире, массово применившей в танковом боекомплекте бронебойные оперенные подкалиберные боеприпасы (БОПС). Благодаря чрезвычайно высокой скорости и большой дальности прямого выстрела.

Бронебойные снаряды к 115-мм пушке У-5ТС (2А20) превосходили по бронепробиваемости под углом 60 град. от нормали лучшие подкалиберные снаряды для нарезных пушек на 30% и имели дальность прямого выстрела в 1,6 раза больше, чем штатные. Однако, унитарные выстрелы для ГСП У-5ТС не позволяли полностью реализовать потенциал по скорострельности и сокращению внутреннего забронированного объема перспективного танка, кроме того, из-за повышенной загазованности боевого отделения Т-62 конструкторы были вынуждены прибегнуть к механизму удаления стреляных гильз, который несколько снижал скорострельность танка. Таким образом, стала актуальна проблема автоматизации процесса заряжения танковой пушки, которая позволяла наряду с увеличением скорострельности значительно сократить внутренний объем, а, следовательно, и защищенность.

В начале 1961 года началась работа по созданию 115-мм выстрелов раздельного заряжания с ОБПС, кумулятивным и осколочно-фугасным снарядами для пушки Д-68 (2А21).

Завершение работ по созданию выстрелов раздельного заряжания для пушки Д-68, установленной в новом среднем танке с механизированным заряжанием, были успешно решены, и вновь созданные боеприпасы запущены в серийное производство в 1964 году.

В 1966 году танк Т-64 с пушкой Д-68 и новыми выстрелами к ней был принят на вооружение.

Однако по ряду причин пушка калибра 115 мм танка Т-64 посчитали недостаточной для обеспечения гарантированного поражения перспективных зарубежных танков.

Возможно, причиной послужила излишне завышенная оценка бронестойкости нового, наиболее мощного на тот период английского танка «Чифтейн» а также опасения скорого поступления на вооружение перспективного американо-германского танка МБТ-70, который так и не был принят на вооружение.

В этих причин была создана усовершенствованной версия танка Т-64, получившего обозначение Т-64А и принятая на вооружение Советской Армии в мае 1968 года. Танк был вооружен 125 мм пушкой Д-81Т (2А26) разработанная в 1962 году на заводе № 172 (г. Пермь) в ОКБ-9 под руководством Ф.Ф. Петрова.


В последствии эта пушка, заслужившая немало положительных отзывов за свои высокие технические и эксплуатационные характеристики проходила многочисленные модернизации, направленные на дальнейший рост ее характеристик.

Модернизированные версии пушки Д-81Т (2А26) такие как 2А46М, 2А46М-1, 2А46М-2, 2А46М-4 являются основным вооружением отечественных танков по сей день.

БПС сгорающий цилиндр с трубчатым порохом (СЦ) - Справа

Сгорающая гильза (СГ) - Слева

Сердечник - Посередине

Как видно на картинках, на БПС надевается сгорающий цилиндр (СЦ) с трубчатым порохом, СЦ изготовлен из картона, пропитанного тротилом и во время выстрела полностью сгорает и от него нечего не остается. Сгорающая гильза (СГ) изготовлена по аналогичной технологии, после выстрела от нее остается металлический поддон. Средством воспламенения служит гальвано - ударная втулка ГУВ-7,отличающаяся от обычной тем, что в ней есть мостик накаливания, который воспламеняет порох при прикосновении бойка, но она может работать и как обычная от удара.

Отечественный БПС состоит из ведущего кольца, состоящего из трех секторов с плоскостью разъема под 120 градусов, скрепленных обтюрирующим пояском из меди или пластмассы. Второй опорой служат перья стабилизатора, снабженные подшипниками. При вылете из ствола кольцо разделяется на три сектора и сектора летят до 500 м с большой скоростью, находиться впереди стреляющего БПС танка не рекомендуется. Сектор может повредить легкобронированную технику, и нанести ранения пехоте. Отделяющиеся сектора БПС обладают значительной кинетической энергией в пределах 2° от выстрела (на расстоянии 1000 м)

На ОБПС надевается сгорающий цилиндр (СЦ) с трубчатым порохом, СЦ изготовлен из картона, пропитанного тротилом и во время выстрела полностью сгорает и от него нечего не остается. Сгорающая гильза (СГ) изготовлена по аналогичной технологии, после выстрела от нее остается металлический поддон. Средством воспламенения служит гальвано - ударная втулка ГУВ-7.


Начало 60-х и конец семидесятых годов, принятие на вооружение ОБПС стабилизируемых оперением.

Период конца 60-х и конца семидесятых годов характеризовался эволюционным развитием зарубежных танков, лучшие из которых обладали гомогенной бронезщитой в пределах 200 (Леопард-1А1), 250 (М60) и 300 («Чифтейн») миллиметров брони.

Их боекомплект включал БПС для 105 мм пушек L7 (и ее американского аналога М68) и 120 мм нарезной пушки Л-11 танка «Чифтейн».

В то же время в СССР на вооружение поступил ряд ОБПС для 115 и 125 мм ГСП танков Т-62, Т-64 и Т-64, а также 100 мм гладкоствольной ПТП Т-12.

Среди них были снаряды двух модификаций: цельнокорпусные и имеющие твердосплавный сердечник.

Цельнокорпусные ОБПС 3БМ2 для ПТП Т-12, 3БМ6 для ГСП У-5ТС танка Т-62, а также цельнокорпусной ОБПС для 125 мм ГСП 3БМ17. ОБПС с твердосплавным сердечником включали 3БМ3 для ГСП У-5ТС танка Т-62, 125 мм ОБПС 3БМ15, 3БМ22 для танков Т-64А/Т-72/Т-80.

Снаряд 3ВБМ-7 (индекс снаряда 3БМ-15; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-1 8 ) (п/в прибл.1972)

Активная часть этого снаряда немного удлинена по сравнению с 3БМ-12, что не сказалось на общей длине снаряда благодаря большему заглублению активной части в дополнительный заряд. Несмотря на то что снаряд давно не использовался в Советской Армии, он оставался до распада СССР самым современным ОБПС, доступным для получателей советских экспортных танков Т-72. БМ-15 и его местные аналоги производились по лицензии во многих странах.


Выстрел 3ВБМ-8 (индекс снаряда 3БМ-17; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-18) (п/в прибл.1972)


Упрощенный вариант снаряда 3БМ-15; отсутствует сердечник из карбида вольфрама, взамен увеличен размер бронебойного колпачка чтобы скомпенсировать падение бронепробиваемости. Предположительно использовался только в экспортных и учебных целях.


Выстрел 3ВБМ-9 (индекс снаряда 3БМ-22; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-23) (п/в 1976)


Тема НИР "Заколка". Длина а.ч. практически идентична а.ч. БМ-15, однако используется гораздо более массивный бронебойный демпфер. В результате снаряд заметно тяжелее чем БМ-15, что привело к некоторому снижению начальной скорости. Данный снаряд являлся наиболее распространенным в Советской Армии в конце 70-х - начале 80-х гг, и хотя более не производится, накоплен в больших количествах и по-прежнему разрешен к применению .


Внешний вид сердечника одного вариантов снаряда.

Второе поколение (конец 70-х и 80-е годы)

В 1977 году начинаются работы, направленные на повышение боевой эффективности выстрелов танковой артиллерии. Постановка этих работ была связана с необходимостью поражения новых типов усиленной бронезащиты, разрабатываемых за рубежом танков нового поколения М1 «Абрамс» и «Леопард-2».
Началась разработка новых конструктивных схем ОБПС, обеспечивающих поражение монолитной комбинированной брони в широком диапазоне углов встречи снаряда с бронёй, а также преодоление ДЗ.

Другие задачи включали улучшение аэродинамических качеств снаряда в полете с целью снижения лобового сопротивления, а также увеличение его начальной скорости.

Продолжалась разработка новых сплавов на основе вольфрама и обедненного урана с повышенными физико-механическими характеристиками.
Полученные результаты по этим НИР позволили в конце 70-х годов приступить к разработке новых ОБПС с усовершенствованным ведущим устройством, закончившиеся принятием на вооружение ОБПС «Надежда», «Вант» и «Манго» к 125-мм ГСП Д-81.

Одним из главных отличий новых ОБПС по сравнению с разработанными до 1977 года было новое ведущее устройство с секторами "прижимного" типа с применением алюминиевого сплава и полимерных материалов.


В ОБПС до этого применялись ведущие устройства с стальными секторами "разжимного" типа.

В 1984 был разработан ОБПС 3ВБМ13 «Вант» со снарядом 3БМ32 повышенной эффективности, «Вант» стал первым отечественным моноблочным ОБПС изготовленным из уранового сплава с высокими физико-механическими свойствами.

ОБПС «Манго» был разработан специально для поражения танков, имеющих комбинированную и динамическую защиту. В конструкции снаряда применен высокоэффективный комбинированный сердечник, из вольфрамового сплава размещенный в стальном кожухе, между которыми имеется прослойка из легкоплавкого сплава.

Снаряд, способен преодолевать динамическую защиту и надёжно поражать сложную составную броню танков, поступивших на вооружение в конце 70-х и до середины 80-х годов.

Выстрел 3ВБМ-11 (индекс снаряда 3БМ-26; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-27) (п/в 1983)

Тема "Надежда-Р". Данный ОБПС являлся первым в серии снарядов с новым ведущим устройством.

Этот боеприпас также был первым, разрабатывавшимся и испытывавшемся специально с целью парирования усовершенствованных многослойных преград, примененных на перспективных танках НАТО.

Применяется с основным метательным зарядом 4Ж63.


3БМ-2 9. "Надфиль-2", ОБПС с сердечником из урана (1982 г) аналогичный по конструкции 3БМ-26.

Выстрел 3ВБМ-13 (индекс снаряда 3БМ-32; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-3 8 ) (п/в 1985)


Тема НИР "Вант". Первый советский монолитный урановый ОБПС.


Выстрел 3ВБМ-17 (индекс снаряда 3БМ-42; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-44) (п/в 1986)

Тема НИР "Манго" открыта в 1983 г. Снаряд повышенного могущества, предназначенный для поражения современных многослойных бронепреград. Имеет очень сложную конструкцию, включающую в себя сплошной баллистический и бронебойный колпачок, бронебойный демпфер, и два сердечника из высокопрочного вольфрамового сплава большого удлинения. Сердечники закреплены в корпусе снаряда посредством рубашки из легкоплавкого сплава; в процессе пробития рубашка плавится, позволяя сердечникам войти в канал пробития не расходуя энергию на отделение от корпуса.


ВУ - дальнейшее развитие ВУ, примененного с ОБПС 3БМ-26, изготовлено из сплава В-96Ц1 с улучшенными характеристиками. Снаряд широко распространен, а также экспортировался в комплекте с российскими и украинскими танками Т-80У/Т-80УД и Т-90, поставленными за рубеж в последнее десятилетие.


ОБПС "Свинец" (индекс снаряда 3БМ-46; индекс снаряда с метательным зарядом 3БМ-48) (п/в 1986)

Современный ОБПС с монолитным урановым сердечником высокого удлинения и подкалиберными стабилизаторами, использующий новое композитное ВУ с двумя зонами контакта. Снаряд имеет длину, близкую к предельно допустимой для стандартных советских автоматов заряжания. Наиболее мощный советский 125-мм ОБПС, превышающий или соответствующий по могуществу ОБПС, принятым на вооружение стран НАТО до сравнительно недавнего времени.


Выстрел с повышенного могущества

Снаряд повышенного могущества с вольфрамовым сердечником высокого удлинения и подкалиберными стабилизаторами, использующий четырехсекционное композитное ВУ с двумя зонами контакта. В литературе Рособоронэкспорта этот снаряд упоминается просто как "снаряд повышенного могущества".

Разработчиками этого боеприпаса впервые был создан снаряд большого удлинения с новой схемой ведения.


Новый БПС предназначен для стрельбы из танковой пушки Д-81 по современным танкам, оснащенным сложной композиционной броней, и динамической защитой.


По сравнению с БОПС 3БМ42 за счет удлиненного корпуса из вольфрамового сплава и заряда из более высокоэнергетичных порохов обеспечен 20% рост бронепробиваемости.

Сводная таблица ТТХ

Индекс выстрела

3ВБМ- 7

3 В БМ- 8

3ВБМ-9

3ВБМ- 11

3ВБМ- 10

3ВБМ- 13

3ВБМ-17

3ВБМ-20

3ВБМ-17M

Индекс снаряда

3БМ-16

3БМ-1 7

3БМ-2 6

3БМ- 29

3БМ-46

Индекс снаряда с дополнительным зарядом

3БМ- 18

3ВБМ- 1 8

3БМ-3

3БМ- 27

3БМ- 30

3БМ-38

3БМ-44

3БМ-48

3БМ-44М

Шифр

Заколка

Надежда-Р

Надфиль-2

Вант

Манго

Свинец

Манго-М

Начальная

скорость, м/с

1780

1780

1760

1720

1692...1700

1692...1700

1692...1700

1650

1692...1700

Длина сердечника , мм

Масса (без ВУ), г

3900

3900

3900

4800

4800

4850

4850

5200

5000

Сердечник (сплав на основе)

Сталь

Вольфрам

Обедненный уран

Обедненный

уран

Вольфрам

Обедненный

уран

Вольфрам

Схема ведения

Кольцевое ВУ из стали, разжимного типа и оперение

ВУ прижимного типа из алюминиевого сплава и оперение

Двухопорное ВУ

Нормативная пробиваемость на 2000 м, 60°

110…150

В плане развития БОПС в период с конца девяностых была проведена большая работа, задел которой составили БОПС "Анкер" и 3БМ48 "Свинец". Данные снаряды значительно превосходили такие БОПС как «Манго» и «Вант», основным отличием были новые принципы системы ведения в канале ствола и сердечник с значительно повышенным удлинением. Новая система ведения снарядов в канале ствола не только позволяла использовать более длинные сердечники, но и позволяла улучшить их аэродинамические свойства.

После распада СССР началось и продолжается отставание отрасли производства новых типов боеприпасов. Остро встал вопрос о модернизации боекомплекта, как отечественных танков, так и поставленных на экспорт. Разработка, а также мелкомасштабное производство отечественных БПС продолжалось, однако массовое внедрение и серийное производство образцов БПС нового поколения не осуществлялось.

В связи с недостатком современных БПС ряд стран, обладающих большим парком отечественных танков, вооруженных 125 мм пушкой, предприняли свои попытки разработки БПС.


Сравнение ОБПС калибра 125 мм 3БМ48, 3БМ44М, М829А2 (США), НОРИНКО ТК125 (КНР)

и ОБПС калибра 120 мм ДМ53 (ФРГ), CL3241 (Израиль).

ОБПС калибра 125 мм разработанные в 90-е годы в КНР и странах Восточной Европы: НОРИНКО ТК125, TAPNA (Словакия), Пронит (Польша).

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

Бронебойный оперённый подкалиберный снаряд (стреловидный оперённый снаряд ) - тип снарядов для ствольного оружия, стабилизируемых в полёте за счет аэродинамических сил (аналогично стабилизации в полёте стрелы). Это обстоятельство отличает данный тип боеприпасов от снарядов, стабилизируемых в полёте вращением за счёт гироскопических сил. Стреловидные оперённые снаряды могут применяться как в охотничьем и военном ручном огнестрельном оружии, так и в ствольной артиллерии . Основной областью применения таких снарядов является поражение тяжелобронированной техники (в частности, танков). Стреловидные оперённые снаряды являются, как правило, боеприпасами кинетического действия, но могут содержать и заряд взрывчатого вещества .

120 мм выстрелы израильской фирмы IMI. На переднем плане выстрел М829 (США), выпускаемый IMI по лицензии

Терминология

Бронебойные оперённые подкалиберные снаряды (стреловидного типа) могут обозначаться аббревиатурами БОПС, ОБПС, ОПС, БПС. В настоящее время сокращение БПС применяется также к оперённым подкалиберным стреловидным снарядам , хотя правильно должно применяться для обозначения подкалиберных бронебойных снарядов обычного для снарядов нарезных артиллерийских орудий удлинения. Название бронебойных оперённых стреловидных боеприпасов применимо к нарезным и гладкоствольным артиллерийским системам.

Устройство

Боеприпасы данного типа состоят из стреловидного оперённого снаряда, тело (корпус) которого (или сердечник внутри корпуса) выполнено из прочного и высокоплотного материала, и оперения из традиционных конструкционных сплавов. К наиболее используемым для тела материалам относятся тяжёлые сплавы (типа ВНЖ и т. п.) и соединения (карбид вольфрама), урановые сплавы (например, американский сплав «Стабиллой» Stabilloy или отечественный аналог типа сплава УНЦ). Оперение изготовляется из алюминиевых сплавов или стали .

При помощи кольцевых проточек (выштамповок) тело БОПС соединяется с секторным поддоном из стали или высокопрочных алюминиевых сплавов (типа В-95, В-96Ц1 и аналогичных). Секторный поддон называется также ведущим устройством (ВУ) и состоит из трёх или более секторов. Поддоны скрепляются друг с другом ведущими поясками из металлов или пластиков и в таком виде окончательно закрепляются в металлической гильзе или в корпусе сгорающей гильзы. После вылета из ствола орудия секторный поддон под действием набегающего потока воздуха отделяется от тела БОПС, ломая ведущие пояски, в то время как само тело снаряда продолжает полёт к цели. Сброшенные сектора, имея высокое аэродинамическое сопротивление , тормозятся в воздухе и падают на некотором отдалении (от сотен метров до более километра) от дульного среза орудия. В случае промаха сам БОПС, имеющий малое аэродинамическое сопротивление, может улететь на расстояние от 30 до более чем 50 км от дульного среза орудия.

Конструкции современных БОПС крайне разнообразны: тела снарядов могут быть как монолитными, так и составными (сердечник или несколько сердечников в оболочке, а также продольно и поперечно многослойными), оперения могут быть практически равными калибру артиллерийского орудия или подкалиберными, выполняться из стали или лёгких сплавов. Ведущие устройства (ВУ) могут иметь разный принцип распределения вектора действия газового давления на секторы (ВУ «разжимного» или «прижимного» типа), разное количество мест ведения секторов, изготавливаться из стали, лёгких сплавов, а также композиционных материалов - например, из углекомпозитов или арамидных композитов. В головных частях тел БОПС могут устанавливаться баллистические наконечники и демпферы. В материал сердечников из вольфрамовых сплавов могут добавляться присадки, увеличивающие пирофорность сердечников. В хвостовых частях БОПС могут устанавливаться трассеры.

Масса тел БОПС с оперением колеблется от 3,6 кг в старых моделях до 5-6 кг и более в моделях для перспективных танковых пушек калибра 140-155 мм.

Диаметр тел БОПС без оперения колеблется от 40 мм в старых моделях до 22 мм и менее в новых перспективных БОПС с большим удлинением. Удлинение БОПС постоянно увеличивается и составляет от 10 до 30 и более.

В СССР и России широко известны несколько типов БОПС , созданных в различное время и имеющих собственные имена, которые возникли от названия/шифра НИОКР . Ниже перечислены БОПС в хронологическом порядке от старых к новым. Коротко указано устройство и материал тела БОПС:

  • «Заколка» 3БМ-23 - небольшой сердечник из карбида вольфрама в головной части стального тела (1976 год);
  • «Надфиль-2» 3БМ30 - урановый сплав (1982 год);
  • «Надежда» 3БМ-27 - небольшой сердечник из вольфрамового сплава в хвостовой части стального тела (1983 год);
  • «Вант» 3БМ-33 - монолитное тело из уранового сплава (1985 год);
  • «Манго» 3БМ-44 - два удлинённых сердечника из вольфрамового сплава в стальной рубашке тела (1986 год);
  • «Свинец» 3БМ-48 - монолитное тело из уранового сплава (1991 год);
  • «Анкер» 3БМ39 (1990-е гг.);
  • «Лекало» 3БМ44 М? - усовершенствованный сплав (подробности неизвестны) (1997 год); возможно, этот БОПС носит название «Снаряд повышенного могущества»;
  • «Свинец-2» - судя по индексу, модифицированный снаряд с урановым сердечником (подробности неизвестны).

Имена собственные имеют и иные БОПС. Например, противотанковая гладкоствольная пушка калибра 100 мм имеет боеприпас «Вальщик», 115-мм танковая пушка - «Камергер», и т. п.

Показатели бронепробиваемости

Сравнительная оценка показателей бронепробиваемости связана со значительными трудностями. На оценку показателей бронепробиваемости влияют достаточно разные методики испытаний БОПС в разных странах, отсутствие в разных странах стандартного типа брони для испытаний, разными условиями размещения брони (компактное или разнесённое), а также постоянными манипуляциями разработчиков всех стран с дистанциями обстрела испытуемой брони, углами установки брони перед испытаниями, различными статистическими методами обработки результатов испытаний. Как материал для испытаний в России и странах НАТО принята гомогенная катаная броня, для получения более точных результатов используются композитные мишени. Например для испытаний российских снарядов используется многослойная преграда «П11», разработанная в НИИ Стали , имитирующая лобовую броню танка М1 «Абрамс» . Однако реальные показатели бронестойкости композитной брони и эквивалентной ей гомогенной брони все же иногда различаются, что затрудняет точную оценку бронепробиваемости того или иного снаряда. Кроме того, характеристики бронепробиваемости, равно как и параметры защиты бронеобъектов, традиционно засекречиваются.

В качестве примера можно взять испанский БОПС пушки калибра 105 мм компании «Empersa Nacional Santa Barbara», который на скорости 1500 м/с с расстояния 5000 м пробивает мишень стандарта НАТО под углом 60° от линии огня и состоящую из бронеплиты толщиной 120 мм и десяти дополнительных листов брони по 10 мм, расположенных на расстоянии 10 мм друг от друга.

Согласно опубликованным данным, увеличение удлинения полётной части до значения 30 позволило повысить относительную толщину пробиваемой катаной гомогенной брони стандарта RHA (отношение толщины брони к калибру пушки) до значений: 5,0 в калибре 105 мм, и 6,8 в калибре 120 мм.

История

Возникновение БОПС было связано с недостаточной бронепробиваемостью обычных бронебойных и подкалиберных снарядов для нарезных артиллерийских орудий в годы после Второй мировой войны . Попытки увеличить удельную нагрузку (то есть удлинить их сердечник) в подкалиберных снарядах натолкнулись на явление потери стабилизации вращением при увеличении длины снаряда свыше 6-8 калибров. Прочность современных материалов не позволяла более увеличивать угловую скорость вращения снарядов.

Стреловидные и оперенные снаряды для сверхдальнобойных орудий

В ракетно-артиллерийском КБ полигона Пенемюнде Peenemünde-Heeresversuchsanstalt к концу Второй мировой войны немецкий конструктор Гесснер (Hanns Gessner) сконструировал серию стреловидных оперённых снарядов индекса PPG (Peenemünder Pfeilgeschosse) к гладкоствольным стволам калибра 310 мм фирм «Крупп » и «Ганомаг », устанавливаемым на лафете 28-см сверхдальнобойной железнодорожной установки К5 (Е) . 310-мм осколочно-фугасный стреловидный снаряд индекс Sprenge-Granate 4861 имел длину 2012 мм и массу в 136 кг. Диаметр тела стрелы составлял 120 мм, количество перьев стабилизатора - 4 шт. Начальная скорость снаряда 1420 м/c, масса разрывного заряда 25 кг, дальность стрельбы 160 км. Снаряды применялись против англо-американских войск в боях у Бонна .

Эксперименты со стреловидными оперёнными подкалиберными снарядами для высотной зенитной артиллерии проводились на полигоне вблизи от польского города Близна под руководством конструктора Р. Хермана (R. Hermann ). Были испытаны зенитные орудия калибра 103 мм с длиной ствола до 50 калибров. В ходе испытаний выяснилось, что стреловидные оперённые снаряды, достигавшие за счет своей незначительной массы очень больших скоростей, имеют недостаточное осколочное действие в связи с невозможностью помещения в них значительного заряда взрывчатого вещества. Кроме того, они продемонстрировали крайне низкую кучность из-за разреженности воздуха на больших высотах и, как следствие, недостаточной аэродинамической стабилизации. После того как стало очевидно, что стреловидные оперенные снаряды неприменимы для зенитной стрельбы, были сделаны попытки применить высокоскоростные подкалиберные снаряды с оперением для борьбы с танками. Работы были прекращены вследствие того, что серийные противотанковые и танковые пушки на то время имели достаточную бронепробиваемость, а Третий рейх доживал последние дни.

Стреловидные пули ручного огнестрельного оружия

В России разрабатываются подводные боеприпасы стреловидной (игловидной) формы без оперения, входящие в состав патронов СПС калибра 4,5 мм (для специального подводного пистолета СПП-1; СПП-1М) и патронов МПС калибра 5,66 мм (для специального подводного автомата АПС). Неоперённые стреловидные пули для подводного оружия, стабилизирующиеся в воде кавитационной полостью, практически не стабилизируются в воздухе и требуют для применения под водой не штатного, а специального оружия.

В настоящее время наиболее перспективным подводно-воздушным боеприпасом, стрельба которым с одинаковой эффективностью может производиться как под водой на глубине до 50 м, так и на воздухе, являются патроны для штатных (серийных) автоматов и штурмовых винтовок, снаряжённые стреловидной оперённой пулей Полотнева, разработанной в ФГУП «ЦНИИХМ». Стабилизация пуль Полотнева под водой производится кавитационной полостью, а на воздухе - оперением пули.