Передача «Я люблю Психологию 

Противотанковые снаряды и их разновидности. Подкалиберные снаряды настоящего и будущего Подкалиберный снаряд свинец

Впервые бронебойные снаряды из закаленного чугуна (остроголовые) появились в конце 60-х гг 19 века на вооружении корабельной и береговой артиллерии, поскольку обычные снаряды не могли пробить броню кораблей. В полевой артиллерии их начали применять в борьбе с танками в 1-й мировой войне. Бронебойные снаряды входят в боекомплект орудий и являются основными боеприпасами для танковой и противотанковой артиллерии.

Остроголовый сплошной снаряд

AP (armor piercing). Сплошной (не имеющий разрывного заряда) остроголовый бронебойный снаряд. После пробития брони поражающий эффект обеспечивался осколками снаряда, разогретыми до высокой температуры, и осколками брони. Снаряды данного типа были просты в производстве, надежны, имели довольно высокую пробиваемость, хорошо действовали против гомогенной брони. В то же время, им были свойственны некоторые недостатки невысокое, по сравнению с каморными (снабженными разрывным зарядом) снарядами, заброневое действие; склонность к рикошету на наклонной броне; более слабое действие по броне, закаленной на высокую твердость и цементированной. В период Второй Мировой войны применялись ограниченно, главным образом снарядами данного типа комплектовались боекомплекты мелкокалиберных автоматических орудий; также снаряды этого типа активно использовались в английской армии, особенно в первый период войны.

Тупоголовый сплошной снаряд (с баллистическим наконечником)

APBС (armor piercing projectile with a blunt caped and a ballistic cap). Сплошной (не имеющий разрывного заряда) тупоголовый бронебойный снаряд, с баллистическим наконечником. Снаряд был предназначен для пробития поверхностно-закаленной брони высокой твердости и цементированной, разрушая притупленной головной частью поверхностно-упрочненный слой брони, обладавший повышенной хрупкостью. Другими достоинствами этих снарядов были хорошая эффективность их действия по умеренно наклонной броне, а также простота и технологичность производства. Недостатками тупоголовых снарядов были их меньшая эффективность по гомогенной броне, а также склонность к избыточной нормализации (сопровождаемой разрушением снаряда) при попадании в броню под значительным углом наклона. Кроме того, данный тип снаряда не имел разрывного заряда, что снижало его заброневое действие. Сплошные тупоголовые снаряды использовались только в СССР с середины войны.

Остроголовый сплошной снаряд с бронебойным наконечником

APC (armor piercing capped). Остроголовый снаряд с бронебойным колпачком. Данный снаряд представлял собой APHE-снаряд, снабженный бронебойным колпачком притупленной формы. Таким образом, этот снаряд удачно сочетал в себе достоинства остроголовых и тупоголовых снарядов – притупленный колпачок “закусывал” снаряд на наклонной броне, уменшая возможность рикошета, способствовал небольшой нормализации снаряда, разрушал поверхностно упрочненный слой брони, предохранял головную часть снаряда от разрушения. APC снаряд хорошо действовал как по гомогенной, так и по поверхностно упрочненной броне, а также по броне, расположенной под наклоном. Однако снаряда имел один минус – притупленный колпачок ухудшал его аэродинамику, что усиливало его рассеивание и снижало скорость снаряда (и пробиваемость) на больших дистанциях, особенно снаряды крупных калибров. В результате, снаряды этого типа использовались довольно ограниченно, в основном на орудиях небольшого калибра; в частности, они входили в боекомплект немецких 50-мм противотанковых и танковых орудий.

Остроголовый сплошной снаряд с бронебойным наконечником и баллистическим колпачком

APCBC (armor piercing capped ballistic capped) . Остроголовый снаряд с бронебойным колпачком и баллистическим наконечником. Представлял собой АРС-снаряд, снабженный баллистическим наконечником. Данный наконечник существенно улучшал аэродинамические свойства снаряда, а при попадании его в цель, легко сминался, не влияя на процесс пробития брони. APCBC-снаряды были вершиной развития бронебойных калиберных снарядов в годы войны, благодаря своей универсальности относительно действия по броневым плитам разных типов и углов наклона, при высокой бронепробиваемости. Снаряды этого типа получили широкое распространение в армиях Германии, США и Великобритании с 1942-43 годов, фактически вытеснив все другие типы бронебойных калиберных снарядов. Однако, обратной стороной высокой эффективности снаряда были большая сложность и стоимость его производства; по этой причине СССР в годы войны не смог наладить серийное производство снарядов этого типа.

Бронебойные каморные снаряды

Эти снаряды аналогичны обычным БРОНЕБОЙНЫМ, только имеют в задней части «камору» с тротилом или ТЭНом. При попадании в цель, снаряд пробивает преграду, и взрывается в середине кабины, например, поражая все оборудование и также экипаж. Заброневое действие у него более высокое, нежели у стандартного, но за счет меньших массы и прочности, он уступает своему «брату» по бронепробиваемости.

Принцип действия каморного бронебойного снаряда

Остроголовый каморный снаряд

APHE (armor piercing high explosive) . Каморный остроголовый бронебойный снаряд. В задней части имеется полость (камора) с разрывным зарядом из тротила, а также донный взрыватель. Донные взрыватели снарядов в то время не были достаточно совершенны, что иногда приводило к преждевременному взрыву снаряда до пробития брони, либо к отказу взрывателя после пробития. При попадании в грунт, снаряд этого типа чаще всего не взрывался. Снаряды этого типа использовались весьма широко, особенно в артиллерии крупных калибров, где большая масса снаряда компенсировала его недостатки, а также в мелкокалиберных артсистемах, для которых орпределяющим фактором была простота и дешевизна изготовления снарядов. Такие снаряды использовались в советских, немецких, польских и французских артсистемах.

Тупоголовый каморный снаряд (с баллистическим наконечником)

APHEBC (armor piercing high explosive projectile with a blunt nose and a ballistic cap) . Каморный тупоголовый бронебойный снаряд. Аналогичен APBC снаряду, однако имел в задней части полость (камору) с разрывным зарядом и донный взрыватель. Имел те же преимущества и недостатки, как и APBС, отличаясь более высоким заброневым действием, поскольку после пробития брони снаряд взрывался внутри цели. Фактически, являлся тупоголовым аналогом APHE-cнаряда. Данный снаряд разработан для пробития брони высокой твердости, разрушает притупленной головной частью начальный слой брони который обладает повышенной хрупкостью. Во время Войны достоинством этого снаряда были хорошая эффективность действия по наклонной броне, а также простота и технологичность производства. Недостатками тупоголовых снарядов являлись меньшая эффективность по гомогенной броне, а также склонность к разрушению снаряда при попадании в броню под значительным углом наклона. Снаряды этого типа использовались только в СССР, где были основным типом бронебойных снарядов на протяжении войны. В начале войны, при использовании немцами относительно тонкой цементированной брони, эти снаряды действовали вполне удовлетворительно. Однако, с 1943 года, когда немецкая бронетехника стала защищаться толстой гомогенной броней, эффективность снарядов этого типа снизилась, что привело к разработке и принятию на вооружение в конце войны остроголовых снарядов.

Остроголовый каморный снаряд с бронебойным наконечником

ARHCE (armor piercing high capped explosive)Остроголовый снаряд с бронебойным наконечником. Данный снаряд представляет собой APHE-снаряд, снабженный бронебойным наконечником притупленной формы. Таким образом, этот снаряд удачно сочетает в себе достоинства остроголовых и тупоголовых снарядов - притупленный наконечник «закусывает» снаряд на наклонной броне, препятствуя рикошету, разрушает тяжелый слой брони, предохраняет головную часть снаряда от разрушения. Во время Войны APC снаряд хорошо действовал как по гомогенной, так и по поверхностно упрочненной броне, а также по броне, расположенной под наклоном. Однако притупленный наконечник ухудшал аэродинамику снаряда, что усиливало его рассеивание и снижало скорость и пробиваемость снаряда на больших дистанциях, что было особенно заметно на снарядах крупных калибров.

Остроголовый каморный снаряд с бронебойным наконечником и баллистическим колпачком

(APHECBC - Armour-Piercing high explosive capped ballistic cap). Снаряд остроголовый, с баллистическим наконечником и бронебойным колпаком, каморный.Добавление баллистического колпачка существенно улучшило аэродинамические свойства снаряда, а при попадании в цель, колпачок легко сминался, не влияя на процесс пробития брони. В целом, по совокупности свойств этот вид можно признать лучшим калиберным бронебойным снарядом. Снаряд был универсален, являлся венцом развития ББ снарядов во времена Второй Мировой. Хорошо действовал против любого типа брони. Был дорогим и сложным в производстве.

Подкалиберные снаряды

Подкалиберный снаряд

Подкалиберный снаряд (APCR - Armour-Piercing Composite Rigid) имел достаточно сложную конструкцию, состоявшую из двух главных частей – бронебойного сердечника и поддона. Задачей поддона, изготавливаемого из мягкой стали, был разгон снаряда в канале ствола. При попадании снаряда в цель, поддон сминался, а тяжелый и твердый остроголовый сердечник, изготовленный из карбида вольфрама, пробивал броню. Снаряд не имел разрывного заряда, обеспечивая поражение цели обломками сердечника и осколками брони, разогретыми до высоких температур. Подкалиберные снаряды имели значительно меньший вес, по сравнению с обычными бронебойными снарядами, что позволяло им разгоняться в стволе орудия до существенно больших скоростей. В итоге, пробиваемость подкалиберных снарядов оказывалась существенно выше. Использование подкалиберных снарядов позволило существенно повысить бронепробиваемость имевшихся орудий, что дало возможность поражать даже устаревшим орудиям более современную, хорошо бронированную бронетехнику. В то же время, подкалиберные снаряды имели ряд недостатков. Их форма напоминала катушку (существовали снаряды этого типа и обтекаемой формы, но они были существенно менее распространены), что сильно ухудшало баллистику снаряда, кроме того, легкий снаряд быстро терял скорость; в результате, на больших дистанциях бронепробиваемость подкалиберных снарядов сильно падала, оказываясь даже ниже, чем у классических бронебойных снарядов. Подкалиберные снаряды плохо работали по наклонной броне, поскольку под действием изгибающих нагрузок твердый, но хрупкий сердечник легко ломался. Заброневое действие таких снарядов уступало бронебойным калиберным снарядам. Подкалиберные снаряды малого калибра были малоэффективны против бронеобъектов, имевших защитные щиты из тонкой стали. Эти снаряды были дороги и сложны в производстве, а главное, при их изготовлении использовался дефицитный вольфрам. В результате, количество подкалиберных снарядов в боекомплекте орудий в годы войны было небольшим, их разрешалось использовать только для поражения сильно бронированных целей на небольших дистанциях. Первыми в небольших количествах подкалиберные снаряды применила немецкая армия в 1940 году в ходе боев во Франции. В 1941 году, столкнувшись с хорошо бронированными советскими танками, немцы перешли к широкому использованию подкалиберных снарядов, что существенно повысило проивотанковые возможности их артиллерии и танков. Однако, дефицит вольфрама ограничивал выпуск снарядов этого типа; в результате, в 1944 году производство немецких подкалиберных снарядов было прекращено, при этом большинство выпущенных за годы войны снарядов имело небольшой калибр (37-50 мм). Пытаясь обойти проблему вольфрама, немцы производили подкалиберные снаряды со стальным сердечником Pzgr.40(С) и суррогатные снаряды Pzgr.40(W), представляющие собой поддон подкалиберного снаряда без сердечника. В СССР достаточно массовое производство подкалиберных снарядов, созданных на основе трофейных немецких, началось в начале 1943 года, причем большинство выпускаемых снарядов было калибра 45 мм. Производство данных снарядов более крупных калибров было ограничено дефицитом вольфрама, и войскам они выдавались только при угрозе танковой атаки противника, причем на каждый израсходованный снаряд требовалось написать отчет. Также подкалиберные снаряды ограниченно использовались английской и американской армиями во второй половине войны

Подкалиберный снаряд с отделяемым поддоном

Подкалиберный снаряд с отделяемым поддоном (APDS - Armour-Piercing Discarding Sabot) . Данный снаряд имеет легко отделяемый поддон, сбрасываемый сопротивлением воздуха после вылета снаряда из ствола, и имел огромную скорость (порядка 1700 метров в секунду и выше) . Сердечник, освобожденный от поддона, обладает хорошей аэродинамикой и сохраняет высокую пробивную способность на больших дистанциях. Он изготавливался из сверхтвердого материала (специальная сталь, вольфрамовый сплав). Таким образом, по действию снаряд этого типа напоминал AP-снаряд, разогнанный до больших скоростей. APDS-снаряды имели рекордную бронепробиваемость, но были очень сложны и дороги в производстве. В ходе Второй Мировой войны такие снаряды ограниченно использовались английской армией с конца 1944 года.В современных армиях до сих пор стоят на вооружении усовершенствованные снаряды этого типа.

Кумулятивные снаряды

Кумулятивный снаряд

Кумулятивный снаряд (HEAT - High-Explosive Anti-Tank) . Принцип действия этого бронебойного боеприпаса значительно отличается от принципа действия кинетических боеприпасов, к которым относятся обычные бронебойные и подкалиберные снаряды. Кумулятивный снаряд представляет собой тонкостенный стальной снаряд, заполненный мощным взрывчатым веществом – гексогеном, или смесью тротила с гексогеном. В передней части снаряда во взрывчатке имеется бокалообразная выемка, облицованная металлом (обычно медью). Снаряд имеет чувствительный головной взрыватель. При столкновении снаряда с броней, происходит подрыв взрывчатого вещества. При этом, металл облицовки расплавляется и обжимается взрывом в тонкую струю (пест), летящую вперед с чрезвычайно высокой скоростью и пробивающую броню. Заброневое действие обеспечивается кумулятивной струей и брызгами металла брони. Пробоина кумулятивного снаряда имеет небольшие размеры и оплавленные края, что привело к распространенному заблуждению, утверждающему, что кумулятивные снаряды “прожигают” броню.Советские танкисты метко окрестили такие отметины "Ведьмин засос". Такие заряды кроме кумулятивных снарядов используются в противотанковых магнитных гранатах и ручных гранатометах "панцерфауст". Пробиваемость кумулятивного снаряда не зависит от скорости снаряда и одинакова на всех дистанциях. Его изготовление достаточно просто, производство снаряда не требует применения большого количества дефицитных металлов. Но стоит отметить, что технология изготовления этих снарядов была недостаточно отработана, в результате, их пробиваемость была относительно невелика (примерно соответствовала калибру снаряда или немного выше) и отличалась нестабильностью. Вращение снаряда при больших начальных скоростях затрудняло образование кумулятивной струи, в результате, кумулятивные снаряды имели низкую начальную скорость, небольшую прицельную дальность стрельбы и высокое рассеивание, чему также способствовала неоптимальная с точки зрения аэродинамики форма головной части снаряда (ее конфигурация обуславливалась наличием выемки).

Действие кумулятивного снаряда

Невращающиеся (оперённые) кумулятивные снаряды

На ряде послевоенных танков используются невращающиеся (оперённые) кумулятивные снаряды. Они могли выстреливаться как из гладкоствольных, так и из нарезных орудий. Оперенные снаряды стабилизируются на полете калиберным или надкалиберным оперением, раскрывающимся после вылета снаряда из канала ствола, в отличие от ранних кумулятивных снарядов. Отсутствие вращения улучшает формирование кумулятивной струи и существенно увеличивает бронепробиваемость. Для правильного действия кумулятивных снарядов является относительно небольшая окончательная, а значит, и начальная скорость. Это позволило в период Великой Отечественной войны использовать для борьбы с танками противника не только пушки, но и гаубицы с начальными скоростями 300- 500 м/сек. Так, у ранних кумулятивных снарядов типичная бронепробиваемость составляла 1-1,5 калибра, тогда как у послевоенных - 4 и более. Однако оперенные снаряды обладают несколько меньшим заброневым действием по сравнению с обычными кумулятивными снарядами.

Бетонобойные снаряды

Бетонобойны снаряд- снаряд ударного действия. Бетонобойные снаряды предназначаются для разрушения прочных бетонных и железобетонных укреплений. При стрельбе бетонобойными снарядами, так же как и при стрельбе бронебойными снарядами, решающее значение имеет скорость снаряда при встрече с преградой, угол встречи и прочность корпуса снаряда.Корпус бетонобойного снаряда изготовляется из высококачественной стали; стенки толстые, а головная часть его сплошная. Это делается для увеличения прочности снаряда. Для увеличения прочности головной части снаряда очко для взрывателя делают в донной части. Для разрушения бетонных укреплений приходится использовать орудия большой мощности, поэтому бетонобойные снаряды применяются только в основном в крупнокалиберных орудиях, и их действие складывается из ударного и фугасного. Помимо всего сказанного выше, бетоннобойный снаряд, при отсутствии бронебойных и кумулятивных, может с успехом применяться против тяжелобронированной техники.

Осколочные и фугасные снаряды

Осколочно-фугасный снаряд

Осколочно-фугасный снаряд (HE - High-Explosive) обладает осколочным и фугасным действием и служат для разрушения сооружений, поражения вооружения и техники, уничтожения и подавления живой силы противника. Конструктивно осколочно-фугасный снаряд представляет собой металлическую цилиндрическую толстостенную капсулу, наполненную взрывчатым веществом. В головной части снаряда расположен взрыватель включающий в себя систему управления подрывом и детонатор. В качестве основного взрывчатого вещества обычно используется тротил или его пассивированный (парафином или другими веществами) для снижения чувствительности к детонации вариант. Для обеспечения высокой твёрдости осколков корпус снаряда изготавливают из высокоуглеродистой стали или сталистого чугуна. Часто, для образования более однородного осколочного поля, на внутреннюю поверхность капсулы снаряда наносят насечки или канавки.

При попадании в цель, снаряд взрывается, поражая цель осколками и взрывной волной, либо сразу - осколочное действие, либо с некоторой задержкой (что позволяет снаряду углубится в грунт) - фугасное действие. Хорошо бронированная техника устойчива к действию данных боеприпасов. Однако при прямом попадании в уязвимые зоны (люки башни, радиатор моторного отделения, вышибные экраны кормовой боеукладки, триплексы, ходовая и т. д.) может нанести критические повреждения (растрескивании броневых плит, заклинивании башни, выходе из строя приборов и механизмов) и вывести из строя членов экипажа. И чем больше калибр, тем сильнее действие снаряда.

Шрапнельный снаряд

Шрапнель получила свое название в честь ее изобретателя английского офицера Генри Шрапнеля, разработавшего этот снаряд в 1803 году. В первоначальном виде шрапнель представляла разрывную сферическую гранату для гладкоствольных пушек, во внутреннюю полость которой вместе с дымным порохом засыпались свинцовые пули. Снаряд представлял собой цилиндрический корпус, разделенный картонной перегородкой (диафрагмой) на 2 отсека. В донном отсеке находился заряд взрывчатого вещества. В другом отсеке находились шарообразные пули.

В РККА были попытки использования шрапнельных снарядов в качестве бронебойных. До начала и в ходе Великой Отечественной войны артиллерийские выстрелы со шрапнельными снарядами входили в боекомплект большинства артиллерийских систем. Так, например, у первой САУ СУ-12, поступившей на вооружение Красной Армии в 1933 г. и оснащенной 76-мм пушкой обр. 1927 г., возимый боекомплект составлял 36 выстрелов, из которых одну половину составляли шрапнели, а другую – осколочно-фугасные.

При отсутствии бронебойных снарядов, на раннем этапе войны артиллеристы часто применяли шрапнельные снаряды с трубкой, установленной «на удар». По своим качествам такой снаряд занимал промежуточное положение между осколочно-фугасным и бронебойным, что и отражено в игре.

Бронебойно-фугасные снаряды

Бронебойно-фугасный снаряд (HESH- High Explosive Squash Head) – снаряд основного назначения фугасного действия, предназначен для поражения бронированных целей. Может также использоваться для разрушения оборонительных сооружений, что делает его многоцелевым (универсальным). Состоит из стального тонкостенного корпуса, разрывного заряда из пластичного ВВ и донного взрывателя.При ударе в броню пластически деформируется головная часть и разрывной заряд, чем увеличивается площадь контакта последнего с целью. Разрывной заряд подрывается донным взрывателем, что обеспечивает взрыву определенную направленность. В результате происходит откол брони с тыльной стороны. Масса отколовшихся кусков может достигать нескольких килограммов. Куски брони поражают экипаж и внутреннее оборудование танка. Эффективность действия бронебойно-фугасного снаряда существенно снижается при использовании экранированной брони. Кроме того, невысокая начальная скорость бронебойно-фугасных снарядов снижает вероятность поражения быстродвижущихся бронированных целей на реальных дальностях танкового боя.

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

Терминология

Бронебойные оперённые подкалиберные снаряды 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.), 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 металла или пластика 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.

Сердечники из тяжелых сплавов с удлинениями, превышающими 30, склонны к изгибным деформациям при ведении по каналу ствола и после отделения поддона, а также к разрушению при взаимодействии с многопреградной и разнесенной броней. Плотность материала в настоящее время ограничена, так как в настоящее время в технике не существует материалов плотнее вольфрама и урана, практически употребимых для военных целей. Скорость БОПС также ограничена величинами в интервале 1500-1800 м/с и зависит от конструкции артиллерийских орудий и боеприпасов к ним. Дальнейшее увеличение скорости связывается с исследовательскими работами, проводящимися в области метания снарядов при помощи артиллерийских орудий на жидких метательных веществах (ЖМВ), с электротермохимическим способом метания, с электротермическим способом метания, электрическим (магнитным) способом метания при помощи рельсотронов , гаусс-систем , их комбинаций, а также комбинаций электротермохимических и электромагнитных способов метания. При этом рост скорости свыше 2000 м/с для многих вариантов материалов снаряда приводит к снижению бронепробиваемости. Причина - разрушение снаряда при контакте с большинством вариантов бронепреград, превышающее в итоге прирост бронепробития в силу прироста скорости. Как таковая скорость снаряда обычно по мере роста повышает бронепробитие, а стойкость материалов брони одновременно снижается. Эффект в некоторых случаях может суммироватся, в некоторых - нет, если вести речь о сложносоставных бронепреградах. Для монопреград это чаще просто разные названия одного и того же процесса.

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» 3БМ22 - небольшой сердечник из карбида вольфрама в головной части стального тела (1976 год);
  • «Надфиль-2» 3БМ30 - урановый сплав (1982 год);
  • «Надежда» 3БМ27 - небольшой сердечник из вольфрамового сплава в хвостовой части стального тела (1983 год);
  • «Вант» 3БМ32 - монолитное тело из уранового сплава (1985 год);
  • «Манго» 3БМ42 - два удлинённых сердечника из вольфрамового сплава в стальной рубашке тела (1986 год);
  • «Свинец» 3БМ48 - 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.

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, b/d п) до значений: 5,0 в калибре 105 мм, и 6,8 в калибре 120 мм.

ряд других США

  • БОПС М829А1 для пушки калибра 120 мм (США) - 700 мм;
  • БОПС М829А2 - 730 мм;
  • БОПС М829А3 - 765 мм; часто упоминались в течение многих лет "до 800"
  • БОПС M829A4 ничего не объявлено, внешне вполне соответствует предшественнику.

Германия

Из известных БПС других стран каких либо рекордных боеприпасов за последние десятилетия на данный момент не замечено, что мало связано с фактическим положением ситуации тем более в смысле дополнительных данных (например количество снарядов и орудий и защищённость носителя).

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.

В 1944 году для пушки калибром 210 мм железнодорожной сверхдальнобойной установки К12(Е) немецкие конструкторы создали калиберный снаряд с раскрывающимся оперением. Длина снаряда составляла 1500 мм, масса 140 кг. При начальной скорости 1850 м/c снаряд должен был иметь дальность полета 250 км. Для стрельбы оперёнными снарядами был создан гладкий артиллерийский ствол длиной 31 м. Снаряд и пушка не вышли из стадии испытаний.

Самым известным проектом, использовавшим сверхдальнобойный подкалиберный оперённый снаряд, был проект главного инженера фирмы «Рехлинг» Кондерса. Орудие Кондерса имело несколько названий - Фау-3 , «HDP-Насос высокого давления», «Многоножка», «Трудолюбивая Лизхен», «Приятель». Многокамерное орудие калибра 150 мм использовало стреловидный оперённый подкалиберный снаряд массой в разных вариантах от 80 кг до 127 кг, при заряде взрывчатого вещества от 5 кг до 25 кг. Калибр тела снаряда колебался от 90 мм до 110 мм. Разные варианты снарядов содержали от 4 откидных до 6 постоянных перьев стабилизаторов. Удлинение некоторых моделей снарядов достигало 36. Укороченная модификация пушки LRK 15F58 стреляла стреловидным снарядом 15-cm-Sprgr. 4481, спроектированным в Пенемюнде, и участвовала в боевых действиях, ведя огонь по Люксембургу , Антверпену и 3-й армии США. В конце войны одно орудие было захвачено американцами и вывезено в США.

Оперённые снаряды противотанковых орудий

В 1944 году фирмой «Рейнметалл » было создано гладкоствольное артиллерийское противотанковое орудие 8Н63 калибром 80 мм, стреляющее оперённым кумулятивным снарядом весом 3,75 кг с зарядом взрывчатого вещества в 2,7 кг. Разработанные пушки и снаряды применялись в боевых действиях до конца Второй мировой войны.

В том же году фирма «Крупп» создала гладкоствольное противотанковое орудие PWK. 10.H.64 калибром 105 мм. Орудие стреляло оперённым кумулятивным снарядом массой в 6,5 кг. Снаряд и пушка не вышли из стадии испытаний.

Проводились опыты по применению высокоскоростных стреловидных подкалиберных снарядов типа Tsp-Geschoss (от нем. Treibspiegelgeschoss - подкалиберный снаряд с поддоном) для противотанковой борьбы (см. ниже «стреловидные снаряды зенитных орудий»). По неподтвержденным данным, немецкие разработчики в конце войны экспериментировали с применением природного урана в подкалиберных оперённых снарядах, которые закончились безрезультатно в связи с недостаточной прочностью нелегированного урана. Однако уже тогда была отмечена пирофорность урановых сердечников.

Стреловидные снаряды зенитных орудий

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

Стреловидные пули для ручного огнестрельного оружия впервые были разработаны конструктором фирмы «AAI» Ирвином Баром.

Фирмами «AAI», «Спрингфилд», «Винчестер» были сконструированы различные стреловидные пули, имеющие массу стрелы в 0,68-0,77 граммов, при диаметре тела стрелы в 1,8-2,5 мм со штампованным оперением. Начальная скорость стреловидных пуль варьировалась в зависимости от их типа от 900 м/с до 1500 м/с.

Импульс отдачи винтовок при стрельбе стреловидными боеприпасами был в несколько раз ниже, чем у винтовки М16 . За период с по 1989 года в США было испытано множество модификаций стреловидных боеприпасов и специального оружия под него, но ожидаемых преимуществ перед обычными оболочечными пулями (как среднего, так и малого калибра) не было достигнуто. Стреловидные пули малой массы и калибра при высокой настильности траектории, имели недостаточную кучность и недостаточное убойное действие на средних и больших дистанциях.гран) (19,958 г) в отделяемом поддоне. При начальной скорости стреловидной пули в 1450 м/с дульная энергия снайперского ружья составляет 20 980 Дж . На дистанции 800 метров подкалиберная оперённая стрела из вольфрамового сплава пробивает бронелист толщиной 40 мм при попадании под углом 30°, при стрельбе на дистанцию 1 км максимальное превышение траектории над линией прицеливания составляет всего 80 см.

Охотничьи стреловидные пули

Большинство типов удлинённых пуль для охотничьего гладкоствольного оружия имеют аэродинамический принцип стабилизации полёта и относятся к стрельчатым (стреловидным) снарядам. Из-за незначительного удлинения обычных охотничьих пуль в большинстве моделей (1,3-2,5 и даже менее (например, пуля Майера , стабилизируемая также не турбинным, а стрельчатым способом)), стрельчатость (стреловидность) охотничьих пуль визуально неочевидна.

Наиболее выраженную стреловидную форму в настоящее время имеют российские пули «Зенит» (конструкции Д. И. Ширяева) и зарубежные пули Совестра. Например, некоторые типы пуль Совестра имеют удлинение до 4,6-5, а некоторые типы пуль Ширяева - более 10. И та, и другая стреловидная оперённая пуля с больши́м удлинением отличаются от иных охотничьих стрельчатых пуль высокими показателями кучности стрельбы.

Стреловидные оперённые пули подводного 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.

ISBN 978-5-9524-3370-0 ; ББК 63.3(0)62 К59.

  • Хогг Я. Боеприпасы: патроны, гранаты, артиллерийские снаряды, миномётные мины. - М. : Эксмо-Пресс, 2001.
  • Ирвинг Д. Оружие возмездия. - М. : Центрполиграф, 2005.
  • Дорнбергер В. ФАУ-2. - М. : Центрполиграф, 2004.
  • Каторин Ю. Ф., Волковский Н. Л., Тарнавский В. В. Уникальная и парадоксальная военная техника. - СПб. : Полигон, 2003. - 686 с. - (Военно-историческая библиотека). - ISBN 5-59173-238-6 , УДК 623.4, ББК 68.8 К 29.

Одной из задач современного основного боевого танка является уничтожение аналогичной техники противника, для чего ему требуются мощное орудие и соответствующие бронебойные снаряды. На вооружении российских танков имеются несколько противотанковых боеприпасов, позволяющих бороться с хорошо защищенной техникой противника. Кроме того, в ближайшем будущем в крупносерийное производство должны пойти новые образцы, предназначенные для использования с вооружением перспективной техники.

Наиболее высокие характеристики бронепробиваемости показывают бронебойные оперенные подкалиберные снаряды (БОПС). Такие боеприпасы появились еще несколько десятилетий назад, и в дальнейшем зарекомендовали себя в качестве удобного средства поражения бронетехники, имеющей мощную защиту разных типов. Как следствие, в настоящее время именно БОПС оказываются главным инструментом танков для борьбы с другими танками. Развитие этого класса снарядов продолжается.


Серийное «Манго»

По разным данным, на вооружении российских бронетанковых частей в настоящее время имеются БОПС нескольких типов, а наиболее массовым представителем этого класса является изделие 3БМ-42 «Манго». Разработка нового снаряда с повышенным могуществом под шифром «Манго» началась в первой половине восьмидесятых годов. За счет применения тех или иных материалов, технологий и решений следовало повысить бронепробиваемость в сравнении с существующими снарядами. Использовать будущий снаряд 3БМ-42 предполагалось с имеющимися танковыми пушками семейства 2А46.

Основной танк Т-72Б3 несет улучшенный автомат заряжания, совместимый со снарядами увеличенной длины. Фото Vitalykuzmin.net

Через несколько лет на вооружение поступил выстрел 3ВБМ-17 с БОПС 3БМ-42. В его состав входит т.н. сгорающий цилиндр, внутри которого жестко крепится ведущее устройство со снарядом. Также для выстрела используется отдельная частично сгорающая гильза со средствами воспламенения. Полости гильзы и цилиндра заполняются трубчатым порохом, обеспечивающим разгон снаряда.

Создатели снаряда «Манго» справились с задачей повышения бронепробиваемости, причем сделали это весьма интересным способом. Снаряд имеет особую конструкцию, за счет которой достигается рост основных характеристик. При этом внешне 3БМ-42 почти ничем не отличается от других изделий своего класса. Этот БОПС полый цилиндрический корпус малого диаметра, выполненный из стали и оснащенный хвостовым стабилизатором. Передний торец корпуса закрывается баллистическим колпачком и т.н. бронебойным демпфером. В полости корпуса один за другим находятся два вольфрамовых сердечника, удерживаемых на месте при помощи рубашки из легкоплавкого металла.

На снаряд устанавливается сбрасываемое ведущее устройство, выполненное из алюминия. Оно имеет коническую форму с расширяющейся передней частью. Взаимодействие с каналом ствола обеспечивается несколькими кольцами на внешней поверхности устройства. Выстрел 3ВБМ-17, включающий цилиндр, снаряд и ведущее устройство, имеет длину 574 мм при диаметре 125 мм. Масса собственно снаряда – 4,85 кг.


Выстрел 3ВБМ-17 со снарядом 3БМ-42 "Манго". Фото Fofanov.armor.kiev.ua

Сгорание пороха в гильзе и цилиндре позволяет разогнать снаряд с ведущим устройством до скорости не более 1700 м/с. После выхода из ствола ведущее устройство сбрасывается. При попадании в цель происходит расплавление удерживающей рубашки, после чего вольфрамовые сердечники могут пробить броню. Максимальная бронепробиваемость на дистанции 2 км определяется в 500 мм. При угле встречи 60° на той же дистанции эта характеристика сокращается до 220 мм.

Выстрел 3ВБМ-17 со снарядом 3БМ-42 был принят на вооружение в 1986 году и заметным образом повлиял на боевые качества всех существующих основных танков Советской армии. Это изделие до сих пор используется в танковых войсках и является едва ли не основой их арсеналов. Впоследствии была проведена модернизация, заключавшаяся в увеличении длины корпуса и сердечников. В результате этого «Манго-М» весит 5 кг и может пробивать до 270 мм брони при угле 60°.

Долгий путь «Свинца»

Вскоре после появления БОПС «Манго» в нашей стране начались известные неприятные события, ударившие по массе сфер, в том числе по разработке перспективных снарядов для танковых пушек. Только к концу девяностых годов удалось получить реальные результаты в виде очередного снаряда с повышенными характеристиками. Этот боеприпас стал итогом опытно-конструкторской работы с шифром «Свинец».


Схема изделия "Манго". Рисунок Btvt.narod.ru

Имеющийся опыт показывал, что дальнейший рост основных боевых характеристик связан с обязательным увеличением длины снаряда. Такой параметр был доведен до 740 мм, однако этот факт не позволял использовать будущий снаряд с существующими автоматами заряжания танков. В результате в очередной проект модернизации бронетехники пришлось включать обновление автоматики, обслуживающей пушку.

С точки зрения общего облика выстрел 3ВБМ-20 со снарядом 3БМ-46 «Свинец-1» в некоторой мере похож на более старый 3ВБМ-17 и так же состоит из снаряда в сгорающем цилиндре и гильзы с металлическим поддоном. При этом конструкция самого снаряда серьезно отличается от существующей. На этот раз было решено использовать монолитный сердечник из обедненного урана (по другим данным, из вольфрамового сплава), фактически являющийся основой снаряда. К металлическому сердечнику присоединяется баллистический колпачок и хвостовые стабилизаторы, диаметр которых меньше калибра ствола.

Для более длинного снаряда было создано улучшенное ведущее устройство. Оно отличается большой длиной и наличием двух зон контакта. В передней части устройства имеется крупный цилиндр привычного вида, а вторая зона создается тремя задними опорами. После выхода из ствола такое ведущее устройство сбрасывается и освобождает снаряд.


"Манго-М" и гильза с метательным зарядом. Фото Btvt.narod.ru

Согласно доступным данным, «Свинец-1» имеет массу 4,6 кг и способен разгоняться до скорости 1750 м/с. За счет этого он пробивает до 650 мм гомогенной брони при дистанции выстрела 2000 м и нулевом угле встречи. Известно о существовании проекта «Свинец-2», предусматривавшего замену сердечника изделием из другого материала. Таким образом, в арсеналах могли появиться схожие снаряды из урана и вольфрама.

Из-за большой длины снаряд нового типа не мог использоваться с существующими автоматами заряжания серийных танков. Эта проблема была решена в середине двухтысячных годов. Бронемашины Т-90А новых серий комплектовались доработанными автоматами, совместимыми с «длинными» снарядами. В дальнейшем аналогичную аппаратуру стали получать модернизируемые Т-72Б3. Таким образом, значительная часть техники бронетанковых войск может использовать не только сравнительно старые «Манго» с ограниченными характеристиками.

«Вакуум» для «Арматы»

Наблюдаемый рост характеристик защиты танков вероятного противника является самым настоящим вызовом для разработчиков вооружения. Дальнейшие научно-исследовательские работы привели к выводам о необходимости нового увеличения длины боеприпаса. Оптимальное соотношение характеристик мог показать БОПС длиной 1000 мм, однако такой снаряд, по очевидным причинам, не мог использоваться с пушкой 2А46 и ее автоматом заряжания.


Снаряд 3БМ-46 с ведущим устройством. Фото Fofanov.armor.kiev.ua

Выходом из такого положения являлось создание совершенно нового орудия с дополнительным оснащением. Перспективная пушка в дальнейшем получила известность под индексом 2А82, а новый снаряд получил шифр «Вакуум». С определенного времени новый комплекс вооружения стали рассматривать в контексте проекта перспективного танка «Армата». В случае успешного завершения работ по орудию и БОПС, новый танк мог получить их в качестве основного вооружения.

Согласно некоторым источникам, проект «Вакуум» свернули в пользу новых разработок. В связи с началом разработки орудия 2А82-1М вместо такого снаряда было предложено создать менее крупный БОПС с шифром «Вакуум-1». Он должен был иметь длину «всего» 900 мм и оснащаться твердосплавным сердечником. В недавнем прошлом представители оборонной промышленности упоминали, что к разработке нового снаряда привлечены организации из состава «Росатома». Их участие обусловлено необходимостью применения обедненного урана.

По некоторым данным, параллельно создается снаряд под названием «Вакуум-2». По своей конструкции он должен быть похож на изделие с единицей, но при этом отличаться материалом. Его предлагается делать из вольфрамового сплава, более привычного для отечественных БОПС. Также для использования с орудием 2А82-М создаются осколочно-фугасный боеприпас с управляемым подрывом с шифром «Тельник» и управляемая ракета 3УБК21 «Спринтер». Точные сведения о создании нового 125-мм кумулятивного снаряда пока отсутствуют.


Основной танк Т-14 с орудием 2А82-1М. Фото НПК "Уралвагонзавод" / uvz.ru

Облик и точные технические характеристики перспективных БОПС семейства «Вакуум» пока не уточнялись. Известно лишь то, что снаряд с урановым сердечником будет пробивать порядка 900-1000 мм гомогенной брони. Вероятно, такие характеристики удастся получить при идеальном угле попадания. Прочие подробности отсутствуют.

Перспективный «Грифель»

Согласно различным сообщениям прошлых лет, перспективные танки отечественной разработки также должны были получить бронебойный снаряд под названием «Грифель». Впрочем, информации о нем было не слишком много, что приводило к путанице и заблуждениям. Так, некоторое время считалось, что «Грифель» предназначается для новых 125-мм пушек. Теперь известно, что это изделие планируется использовать с более мощным орудием 2А83 калибра 152 мм.

По всей видимости, снаряд для пушек повышенной мощности по своему облику будет похож на других представителей своего класса. Он получит сердечник большого удлинения, оснащенный баллистическим колпачком и бронебойным демпфером в головной части, а также стабилизатор сравнительно малого калибра. Ранее сообщалось, что снаряды «Грифель-1» и «Грифель-2» будут оснащаться сердечниками из вольфрама и урана. При этом какие-либо данные о параметрах бронепробиваемости новых снарядов отсутствуют.


Макеты 125-мм орудия 2А82-1М. Фото Yuripasholok.livejournal.com

По разным оценкам, основанных на калибре и предполагаемых энергетических показателях, «Грифели» смогут пробивать не менее 1000-1200 мм гомогенной брони при оптимальном угле попадания. Однако имеются сведения о некоторых характерных проблемах при разработке таких боеприпасов. В силу определенных объективных ограничений эффективность использования энергии выстрела у 152-мм пушек может быть ниже, чем у систем меньшего калибра. Удастся ли справиться с такими проблемами и полностью использовать запас энергии метательного заряда – неизвестно.

Перспективное танковое орудие 2А83 в настоящее время разрабатывается в контексте дальнейшего развития унифицированной гусеничной платформы «Армата». Уже созданный основной танк Т-14 оснащается необитаемой башней с орудием 2А82-1М. В обозримом будущем ожидается появление новой версии танка, отличающейся иным боевым отделением и более мощным орудием 2А83. Вместе с ними улучшенная «Армата» получит и БОПС линейки «Грифель».

Снаряды настоящего и будущего

В настоящее время на вооружении бронетанковых войск имеется несколько бронебойных оперенных подкалиберных снарядов, предназначенных для использования с орудиями достаточно старой, но удачной линейки 2А46. Значительная часть основных танков существующих моделей имеет сравнительно старую автоматику заряжания, и потому могут использовать только снаряды «Манго» и более старые изделия. Одновременно с этим танки Т-90А поздних серий, а также модернизированные Т-72Б3 комплектуются улучшенными автоматами заряжания, благодаря которым могут применять сравнительно длинные снаряды линейки «Свинец».


Предполагаемый облик БОПС типа "Грифель". Рисунок Otvaga2004.mybb.ru

БОПС 3БМ-42 и 3БМ-46 имеют достаточно высокие характеристики, и благодаря этому способны бороться с широким кругом целей, присутствующих на поле боя. При этом подкалиберные боеприпасы не являются единственным средством борьбы с танками противника. Для тех же целей наши танки могут применять управляемые ракеты и кумулятивные выстрелы. Таким образом, «Манго», «Свинец» и другие танковые боеприпасы обеспечивают борьбу с различными целями в широком диапазоне дальностей.

Следующее поколение российских танков, пока представленное только машиной Т-14 «Армата», оснащается новым орудием 2А82-1М, показывающим более высокие характеристики и совместимым с новыми боеприпасами. Новое семейство снарядов и ракет обеспечит заметный рост боевых качеств и вполне способно вывести «Армату» на лидирующие позиции в мире.

Не секрет, что в недавнем прошлом наметилось существенное отставание отечественных БОПС от современных зарубежных образцов. Однако ситуация постепенно меняется, и на вооружение поступают новые образцы подобного рода. В обозримом будущем бронетанковые части получат принципиально новые боевые машины с современным вооружением и боеприпасами. Есть все основания полагать, что разрыв, как минимум сократится. Более того, нельзя исключать и возможность опережения зарубежных конкурентов с понятными последствиями для боеспособности армии.

По материалам сайтов:
http://vpk.mane/
http://ria.ru/
http://tass.ru/
http://otvaga2004.ru/
http://btvt.narod.ru/
http://russianarms.ru/
http://fofanov.armor.kiev.ua/
http://gurkhan.blogspot.com/
http://bmpd.livejournal.com/

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.