Proiectilul sub-calibru cu pene care perfora armura ( proiectil cu pene în formă de săgeată ) este un tip de proiectil pentru arme cu țeavă, stabilizat în zbor prin penaj datorită forțelor aerodinamice (similar stabilizării în zbor a unei săgeți ). Această împrejurare deosebește acest tip de muniție de proiectilele stabilizate în zbor prin rotație datorită forțelor giroscopice .
Principala zonă de aplicare a unor astfel de proiectile este înfrângerea vehiculelor blindate (în special, tancurilor ). Proiectilele cu pene în formă de săgeată sunt muniții cu acțiune cinetică.
Proiectilele sub-calibru cu pene care perfora armura sunt desemnate prin abrevierile BOPS, OBPS, OPS, BPS. În prezent, abrevierea BPS se aplică și obuzelor cu pene în formă de săgeată de sabot , deși ar trebui să fie utilizată corect pentru a desemna obuzele perforatoare de armură de sabot cu alungirea obișnuită pentru obuzele de artilerie cu răni. Denumirea de muniție cu pene care perfora armura este aplicabilă sistemelor de artilerie cu țeavă și cu țeava lină.
Muniția de acest tip constă dintr-un proiectil cu pene în formă de săgeată, al cărui corp (corp) (sau miezul din interiorul corpului) este realizat dintr-un material durabil și de înaltă densitate, iar penele sunt realizate din aliaje structurale tradiționale. Materialele cele mai utilizate pentru caroserie (partea activă) sunt aliajele grele pe bază de wolfram (de tip VNZh), aliajele de uraniu (de exemplu, aliajul american Stabilloy sau analogul casnic de tip aliaj UNTs). Penajul este realizat din aliaje de aluminiu de înaltă rezistență sau oțel .
Cu ajutorul canelurilor inelare (forjate), corpul BOPS este conectat la un palet sectorial din oțel sau aliaje de aluminiu de înaltă rezistență (tip V-95, V-96Ts1 și similare). Un palet sector mai este numit și dispozitiv principal (VU) și este format din trei sau mai multe sectoare. Paleții sunt fixați unul de celălalt prin curele conducătoare din metal sau plastic și în această formă sunt fixați în final într-un manșon metalic sau în corpul unui manșon care arde. După părăsirea țevii pistolului, paletul sectorial este separat de corpul BOPS sub acțiunea fluxului de aer care se apropie, distrugând curelele de conducere, în timp ce corpul proiectilului însuși continuă să zboare către țintă. Sectoarele căzute, având o rezistență aerodinamică mare , încetinesc în aer și cad la o anumită distanță (de la sute de metri la mai mult de un kilometru) de botul pistolului. În cazul unei rateuri, BOPS-ul în sine, care are o rezistență aerodinamică scăzută, poate zbura la o distanță de 30 până la mai mult de 50 km de la gura pistolului.
Design-urile BOPS moderne sunt extrem de diverse: corpurile de obuze pot fi fie monolitice, fie compozite (un miez sau mai multe miezuri într-o coajă, precum și longitudinal și transversal multistratificat), penajul poate fi aproape egal cu calibrul unui tun de artilerie sau subcalibru, din otel sau aliaje usoare. Dispozitivele de conducere (VU) pot avea un principiu diferit de distribuție a vectorului de acțiune al presiunii gazului pe sectoare (VU de tip „expanding” sau „clamping”), un număr diferit de locuri pentru sectoarele conducătoare, să fie din oțel, aliaje ușoare și, de asemenea, materiale compozite - de exemplu, din compozite de carbon sau compozite aramid. Vârfurile și amortizoarele balistice pot fi instalate în părțile capului corpului BOPS . La materialul miezurilor din aliaj de wolfram pot fi adăugați aditivi pentru a crește piroforicitatea miezurilor. Trasoarele pot fi instalate în părțile de coadă ale BOPS.
Masa corpurilor BOPS cu penaj variază de la 3,6 kg la modelele vechi până la 5-6 kg sau mai mult la modelele pentru tunurile de tancuri avansate de calibru 140-155 mm.
Diametrul corpurilor BOPS fără penaj variază de la 40 mm la modelele mai vechi până la 22 mm sau mai puțin la noile BOPS promițătoare cu o alungire mare. Alungirea BOPS este în continuă creștere și variază de la 10 la 30 sau mai mult.
Sarcina de optimizare în proiectarea unei lovituri este asociată cu căutarea unui material și tehnologie de fabricație pentru corpul central cu alungirea maximă a acestuia, care oferă caracteristici balistice externe acceptabile și integritatea sa structurală atunci când lovește un obstacol, precum și materiale. și metode care pot reduce masa parazită a paletului și perturbațiile transmise miezului în timpul departamentului său pentru a îmbunătăți acuratețea. Designerii caută să mărească alungirea corpurilor BOPS datorită faptului că atunci când corpul este alungit, atât sarcina laterală a miezului, cât și alți factori care afectează penetrarea armurii cresc. În general, penetrarea armurii crește odată cu creșterea alungirii BOPS, a densității materialului de miez și a vitezei de penetrare a acestuia în armură (barieră).
Miezurile de aliaj greu cu alungiri care depășesc 30 sunt predispuse la deformații la încovoiere atunci când sunt antrenate prin alezaj și după separarea paletului, precum și la distrugere atunci când interacționează cu multi-barieră și armura distanțată . Densitatea materialului este în prezent limitată, deoarece în prezent nu există materiale mai dense decât wolfram și uraniu în tehnologie care sunt utilizate practic în scopuri militare. Viteza BOPS este, de asemenea, limitată la valori în intervalul 1500-1800 m / s și depinde de proiectarea pieselor de artilerie și a muniției pentru acestea. O creștere suplimentară a vitezei este asociată cu lucrările de cercetare efectuate în domeniul aruncării proiectilelor folosind tunuri de artilerie pe substanțe propulsoare lichide (LMP), cu metoda electrotermochimică de aruncare, cu metoda electrotermă de aruncare, cu metoda electrică (magnetică). de aruncare cu ajutorul pistoalelor șinelor , sistemelor gauss , combinațiile acestora, precum și combinațiile de metode electrotermochimice și electromagnetice de aruncare. În același timp, o creștere a vitezei peste 2000 m/s pentru multe variante de materiale proiectile duce la o scădere a pătrunderii armurii. Motivul este distrugerea proiectilului la contactul cu majoritatea variantelor de bariere blindate, care în cele din urmă depășește creșterea penetrării armurii datorită creșterii vitezei. Ca atare, viteza proiectilului crește, în general, penetrarea armurii pe măsură ce crește, în timp ce durabilitatea materialelor de armură scade în același timp. Efectul în unele cazuri poate fi rezumat, în unele - nu, dacă vorbim de bariere blindate complexe. Pentru monoblocuri, acestea sunt adesea doar nume diferite pentru același proces.
În URSS și Rusia, sunt cunoscute pe scară largă mai multe tipuri de BOPS [2] , create în momente diferite și având nume proprii, care au apărut din denumirea/codul de cercetare și dezvoltare . BOPS-urile sunt enumerate mai jos în ordine cronologică de la cel mai vechi la cel mai nou. Dispozitivul și materialul corpului BOPS sunt indicate pe scurt:
Alte BOPS au, de asemenea, nume proprii. De exemplu, un tun antitanc cu țeava lină de calibru 100 mm are muniția Valshchik, un tun de tanc de 115 mm are Chamberlain etc.
Evaluarea comparativă a indicatorilor de penetrare a armurii este asociată cu dificultăți semnificative. Evaluarea indicatorilor de penetrare a armurii este influențată de metode de testare destul de diferite pentru BOPS în diferite țări, lipsa unui tip standard de armură pentru testare în diferite țări, condiții diferite pentru plasarea armurii (compact sau distanțat), precum și manipulări constante de către dezvoltatori din toate țările cu distanțe de tragere ale armurii de testare, unghiuri de instalare a armurii înainte de testare, diferite metode statistice pentru procesarea rezultatelor testelor. Ca material de testare în Rusia și țările NATO, se adoptă armura rulată omogenă ; ținte compozite sunt folosite pentru a obține rezultate mai precise.
Conform datelor publicate , o creștere a alungirii părții de zbor la o valoare de 30 a făcut posibilă creșterea grosimii relative a armurii omogene laminate standard RHA perforate (raportul dintre grosimea armurii și calibrul pistolului, b / d p ) la valori: 5,0 în calibrul 105 mm și 6,8 în 120 mm.
Rusia
o serie de altele
IMPORTANT : conform metodologiei NATO, pătrunderea armurii înseamnă că mai mult de 50% din obuze vor pătrunde în armura de grosimea specificată.
STATELE UNITE ALE AMERICII
Germania
Dintre BPS-urile cunoscute din alte țări, nu s-a observat nicio muniție record în ultimele decenii, ceea ce are prea puțin de-a face cu starea reală a situației, mai ales în sensul unor date suplimentare (de exemplu, numărul de obuze și arme și securitatea transportatorului).
Apariția BOPS s-a datorat lipsei de penetrare a armurii a cartușelor convenționale de perforare a armurii și de sub-calibrare pentru artileria cu caranii în timpul și după cel de-al Doilea Război Mondial . Încercările de a crește sarcina specifică (adică de a-și prelungi miezul ) în proiectile de subcalibru s-au lovit de fenomenul de pierdere a stabilizării prin rotație cu o creștere a lungimii proiectilului peste 6-8 calibre. Rezistența materialelor moderne nu a permis o creștere mai mare a vitezei unghiulare a proiectilelor.
În Uniunea Sovietică (și mai târziu în Rusia ), în a doua jumătate a anilor 1950, V.V. Yavorsky și colegii săi au dezvoltat o modalitate fundamental nouă de a crește lungimea proiectilului (adică sarcina transversală a acestuia) prin utilizarea proiectilelor în formă de săgeată. trase din tunuri cu țeava lină sau de artilerie cu o tăietură superficială. Ulterior, riflingul plat a fost abandonat și s-a trecut la piese de artilerie complet cu țeava netedă, care oferă în prezent precizia necesară a focului cu proiectile cu pene în formă de săgeată.
Calibrul pistoalelor cu țeava netedă pentru tragerea BOPS este în prezent de 115.120.125 mm. Unele modele BOPS le permit să fie trase din piese de artilerie cu răni de calibre 90, 100 și 105 mm.
Principalele avantaje ale împuşcăturilor cu tunuri de tanc BOPS:
În perioada 1990-2000, pentru pistoalele automate de calibru mic, un număr de țări industrializate au dezvoltat focuri cu BOPS (BOPS) la calibrele de 23,25, 30, 35, 40, 50 și 60 mm. Loviturile de la BOPTS ale diverșilor producători de calibre de 23-40 mm au fost adoptate de o serie de state, inclusiv cele care sunt membre ale blocului NATO, și sunt principalele lovituri de lovire a vehiculelor blindate ușoare de luptă (IFV-uri, transportoare blindate de personal) la intervale de 1500-2500 m.
În biroul de proiectare de rachete și artilerie al terenului de antrenament Peenemünde Peenemünde -Heeresversuchsanstalt , până la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial, designerul german Hanns Gessner a proiectat o serie de proiectile cu pene în formă de săgeată cu indicele PPG (Peenemünder Pfeilgeschosse) [ 7] pentru butoaie de calibru 310 mm cu alezaj neted de la Krupp și Hanomag montate pe un vagon al unei instalații feroviare cu rază ultra-lungă de 28 cm K5 (E) [8] . Indexul proiectilului cu fragmentare explozivă mare de 310 mm Sprenge-Granate 4861 avea o lungime de 2012 mm și o masă de 136 kg. Diametrul corpului săgeții a fost de 120 mm, numărul de pene stabilizatoare a fost de 4 buc. Viteza inițială a proiectilului este de 1420 m / s, masa încărcăturii explozive este de 25 kg, raza de tragere este de 160 km. Obuzele au fost folosite împotriva trupelor anglo-americane în luptele de lângă Bonn .
În 1944, pentru un tun de 210 mm al monturii feroviare cu rază foarte lungă de acțiune K12(E) , designerii germani au creat un proiectil de calibru cu penajul derulant. Lungimea proiectilului a fost de 1500 mm, greutatea 140 kg. Cu o viteză inițială de 1850 m/s, proiectilul trebuia să aibă o rază de acțiune de 250 km. Pentru tragerea proiectilelor cu pene, a fost creat un țevi de artilerie neted lung de 31 m. Proiectilul și pistolul nu au părăsit etapa de testare.
Cel mai faimos proiect care a folosit un proiectil cu aripioare sub-calibru cu rază ultra-lungă a fost proiectul inginerului șef al companiei Rechling Conders. Pistolul Conders avea mai multe nume - V-3 , „Pompa HDP de înaltă presiune”, „Centipede”, „Hardwork Lizhen”, „Prieten”. Un tun cu mai multe camere de calibru 150 mm folosea un proiectil subcalibru cu pene în formă de săgeată, cântărind în diferite versiuni de la 80 kg la 127 kg, cu o sarcină explozivă de la 5 kg la 25 kg. Calibrul corpului proiectilului a variat de la 90 mm la 110 mm. Diferite versiuni ale cochiliilor au conținut de la 4 pene pliabile până la 6 pene stabilizatoare permanente. Alungirea unor modele de proiectile a ajuns la 36. O modificare scurtată a pistolului LRK 15F58 a tras un proiectil măturat de 15 cm-Sprgr. 4481, proiectat la Peenemünde, și a văzut acțiune trăgând în Luxemburg , Anvers și Armata a 3-a a SUA. La sfârșitul războiului, o armă a fost capturată de americani și dusă în Statele Unite.
În 1944, compania Rheinmetall a creat un tun de artilerie antitanc cu țeava lină 8N63 , cu un calibru de 80 mm, trăgând un proiectil cumulat cu pene cântărind 3,75 kg cu o încărcătură explozivă de 2,7 kg. Armele și obuzele dezvoltate au fost folosite în luptă până la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial.
În același an, compania Krupp a creat pistolul antitanc cu țeava lină PWK. 10.H.64 calibru 105 mm. Pistolul a tras un proiectil cumulat cu pene cântărind 6,5 kg. Proiectilul și pistolul nu au părăsit etapa de testare.
Au fost efectuate experimente cu privire la utilizarea proiectilelor de mare viteză în formă de săgeată de tip Tsp-Geschoss (de la acesta. Treibspiegelgeschoss - un proiectil de sub-calibru cu un palet) pentru luptă anti-tanc (vezi mai jos „în formă de săgeată anti- tunuri de avioane"). Potrivit unor rapoarte neconfirmate, dezvoltatorii germani la sfârșitul războiului au experimentat cu utilizarea uraniului natural în proiectile cu pene străpunse, care s-au încheiat fără niciun rezultat din cauza rezistenței insuficiente a uraniului nealiat. Cu toate acestea, chiar și atunci a fost observată natura piroforică a miezurilor de uraniu.
Experimentele cu proiectile sub-calibru cu pene în formă de săgeată pentru artileria antiaeriană de mare altitudine au fost efectuate la un teren de antrenament din apropierea orașului polonez Blizna, sub îndrumarea designerului R. Herman ( R. Hermann ). [9] Au fost testate tunuri antiaeriene de calibrul 103 mm cu o lungime a țevii de până la 50 de calibre. În timpul testelor, s-a dovedit că proiectilele cu pene în formă de săgeată, care au atins viteze foarte mari datorită masei lor mici, au o acțiune insuficientă de fragmentare din cauza imposibilității plasării unei încărcături explozive semnificative în ele. In plus, au aratat o precizie extrem de scazuta din cauza aerului rarefiat la altitudini mari si, ca urmare, a unei stabilizari aerodinamice insuficiente. După ce a devenit clar că obuzele cu aripioare măturate nu erau aplicabile pentru incendiile antiaeriene, s-au făcut încercări de a folosi obuze perforatoare cu aripioare de mare viteză pentru a lupta împotriva tancurilor. Lucrările au fost oprite din cauza faptului că tunurile în serie antitanc și tanc la acea vreme aveau suficientă penetrare a blindajului, iar Germania nazistă își trăia ultimele zile.
Gloanțele în formă de săgeată pentru pistoale au fost dezvoltate pentru prima dată de designerul AAI Irwin Bahr.
Firmele „AAI”, „Springfield”, „Winchester” au proiectat diverse gloanțe în formă de săgeată cu o masă de săgeți de 0,68-0,77 grame, cu un diametru al corpului săgeții de 1,8-2,5 mm cu penaj ștampilat. Viteza inițială a gloanțelor în formă de săgeată a variat în funcție de tipul lor de la 900 m/s la 1500 m/s.
Momentul de recul al puștilor la tragerea cu muniție în formă de săgeată a fost de câteva ori mai mic decât cel al puștii M16 . În perioada 1954-1989 , multe modificări ale muniției în formă de săgeată și ale armelor speciale pentru aceasta au fost testate în Statele Unite , dar avantajele așteptate față de gloanțe cu manta convenționale (atât de calibru mediu, cât și mic) nu au fost atinse. Gloanțele în formă de săgeată de masă și calibru mic, cu o planeitate mare a traiectoriei, au avut o precizie insuficientă și un efect letal insuficient la distanțe medii și lungi.
În anii 1960, gloanțe în formă de săgeată pentru pistoale au fost testate și în URSS . Pistolul- mitralieră AO-27 al sistemului Shiryaev este cunoscut pentru muniția măturată, precum și pentru muniția măturată pentru mitraliere grele . În URSS, experimentele cu muniția în formă de săgeată s-au încheiat, de asemenea, fără succes.
În anii nouăzeci ai secolului XX, designerii austrieci au creat pușca de lunetist cu țeavă netedă originală IWS 2000 , a cărei muniție este un ac cu pene din carbură de tungsten sau uraniu sărăcit, cântărind 20 de grame (308 boabe ) [10] (19.958). g) într-un palet detașabil. Cu o viteză inițială a unui glonț măturat de 1450 m/s [10] , energia botului unei puști cu lunetă este de 20.980 J. La o distanță de 800 de metri , o săgeată cu pene din aliaj de wolfram străpunge o placă de blindaj de 40 mm grosime atunci când lovește la un unghi de 30 °, la tragerea la o distanță de 1 km, depășirea maximă a traiectoriei peste țintire. linia este de numai 80 cm.
Cele mai multe tipuri de gloanțe alungite pentru vânătoarea armelor cu țeavă netedă au un principiu aerodinamic de stabilizare a zborului și sunt proiectile cu lancetă (în formă de săgeată). Datorită ușoarei alungiri a gloanțelor de vânătoare convenționale în majoritatea modelelor (1,3-2,5 și chiar mai puțin (de exemplu, glonțul Mayer , care este, de asemenea, stabilizat nu prin turbină, ci prin metoda lancetei)), lanceta (mătura) de gloanțe de vânătoare nu este vizibil vizual.
Forma cea mai pronunțată în formă de săgeată are în prezent gloanțe Zenith rusești (proiectate de D. I. Shiryaev) și gloanțe străine Sovestra. De exemplu, unele tipuri de gloanțe Sauvestra au o alungire de până la 4,6–5, iar unele tipuri de gloanțe Shiryaev au o alungire mai mare de 10. Ambele gloanțe cu pene în formă de săgeată, cu o alungire mare, diferă de alte gloanțe cu lancete de vânătoare în înălțime. ratele de precizie de foc.
Rusia dezvoltă muniție subacvatică în formă de săgeată (în formă de ac) fără penaj, care face parte din cartușele SPS de calibrul 4,5 mm (pentru pistolul subacvatic special SPP-1; SPP-1M ) și cartușe MPS de calibrul 5,66 mm (pentru pușca specială de asalt subacvatică APS ). Gloanțele fără pene în formă de săgeată pentru arme subacvatice, stabilizate în apă printr-o cavitate de cavitație, practic nu se stabilizează în aer și necesită arme nu obișnuite, ci speciale pentru utilizare sub apă.
În prezent, cele mai promițătoare muniții subacvatice, care pot fi trase cu o eficiență egală atât sub apă la o adâncime de până la 50 m, cât și în aer, sunt cartușe pentru mitraliere standard (de serie) și puști de asalt, echipate cu un Glonț cu pene în formă de săgeată Polotnev dezvoltat de către Întreprinderea Unitară de Stat Federală „TsNIIKhM”. Stabilizarea gloanțelor lui Polotnev sub apă se realizează prin cavitatea de cavitație, iar în aer - prin penajul glonțului.
| Tipuri de muniție de artilerie | |
|---|---|
| Scop principal: |
|
| Motiv special: | |
| Scop auxiliar |
|
| De asemenea, BP-urile sunt clasificate în sub -calibru / supra- calibru / supra-calibru , activ / activ-reactiv / reactiv | |