Начальная скорость снаряда

Поражение брони различными типами боеприпасов

В этой статье будут рассмотрены различные типы боеприпасов и их бронепробиваемость. Приведены фотографии и иллюстрации следов остающихся после поражения снарядом брони, а также проведён анализ общей эффективности различных типов боеприпасов применяющихся для поражения танков и другой бронетехники.

При изучении данного вопроса следует отметить, что бронепробиваемость зависит не только от типа снаряда но и от совокупности многих других факторов: дальность выстрела, начальная скорость снаряда, тип брони, угол наклона брони и т.д.. Поэтому для начала приведём фотографии обстрела 70-мм бронеплит различного типа.

Обстрел вёлся 75-мм бронебойными снарядами с целью показать разницу стойкости брони одинаковой толщины, но различного типа.

Железная бронеплита имела хрупкое разрушение тыльной поверхности, с многочисленными отколами в районе пробоины. Скорость удара подобрана таким образом, что снаряд застрял в плите. Пробитие почти достигнуто при скорости снаряда всего в 390,3 м/с. Сам снаряд совершенно не пострадал, и безусловно штатно сработает, пробив такую броню.

Железо-никелевая броня, без закалки по методике Круппа (т.е. фактически — конструкционная сталь) — продемонстрировала пластическое разрушение с классическим «конвертом» (крестообразный надрыв тыльной поверхности), без каких либо следов образования осколков.

Как видим, близкая к предыдущему тесту скорость удара снаряда уже не приводит даже к сквозному пробитию (попадание № I). И только повышение скорости до 437 м/с приводит к нарушению целостности тыльной поверхности брони (снаряд не проник за броню, но образовалось сквозное отверстие).

Для достижения результата, аналогичного первому тесту приходится довести скорость встречи снаряда с бронёй до 469,2 м/с (не лишне будет напомнить, что кинетическая энергия снаряда растёт пропорционально квадрату скорости, т.е. без малого на в полтора раза!).

При этом снаряд был разрушен, его зарядная камора вскрылась — штатно сработать он уже не сможет.

Броня круппа — лицевой слой высокой твёрдости способствовал раскалыванию снарядов, в то время как более мягкая основа брони деформировалась, поглощая энергию снаряда. Первые три снаряда разрушились практически не оставив даже следов на бронеплите.

Снаряд №IV попавший в броню на скорости 624 м/с так же полностью разрушился, но на этот раз почти выдавив «пробку» по своему калибру. Можно считать, что при дальнейшем, даже небольшом повышении скорости встречи произойдёт сквозное пробитие.

Но для преодоления брони Круппа снаряду пришлось придать более чем в 2,5 раза больше кинетической энергии!

Бронебойный снаряд

Самый массовый тип боеприпаса применявшийся против танков. И как понятно из самого названия создавался именно для пробития брони. Бронебойные снаряды по своему устройству были сплошными болванками (без заряда взрывчатого вещества в корпусе) или снарядами с каморой (внутри которой помещался разрывной заряд).

Болванки были проще в производстве и поражали экипаж и механизмы вражеского танка только в месте пробития брони.

Каморные снаряды были сложнее в производстве, но при пробитии брони в каморе взрывалось ВВ нанося больший урон экипажу и механизмам вражеского танка, увеличивая вероятность детонации боекомплекта или поджога ГСМ.

Также снаряды были остроголовыми и тупоголовыми. Оснащались баллистическими наконечниками для придания правильного угла при встрече с наклонной броней и уменьшению рикошета.

Кумулятивный снаряд. 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. 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. Кумулятивный снаряд может использоваться против пехоты, артиллерии как осколочно-фугасный снаряд. В то же время, кумулятивным снарядам в годы войны были свойственны многочисленные недостатки.

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). Большую проблему представляло создание сложного взрывателя, который должен быть достаточно чувствителен, чтобы быстро подрывать снаряд, но достаточно устойчив, чтобы не взрываться в стволе (СССР смог отработать такой взрыватель, пригодный для применения в снарядах мощных танковых и противотанковых пушек, только в конце 1944 года). Минимальный калибр кумулятивного снаряда составлял 75 мм, причем эффективность кумулятивных снарядов такого калибра сильно снижалась. Массовое производство кумулятивных снарядов требовало развертывания крупномасштабного производства гексогена. Наиболее массово кумулятивные снаряды применялись немецкой армией (впервые летом-осенью 1941), в основном из орудий калибра 75 мм и гаубиц. Советская армия использовала кумулятивные снаряды, созданные на основе трофейных немецких, с 1942-43 годов, включив их в боекомплекты полковых орудий и гаубиц, имевших низкую начальную скорость. Английская и американская армия использовали снаряды этого типа, главным образом, в боекомплектах тяжелых гаубиц. Таким образом, во Второй Мировой войне (в отличие от настоящего времени, когда усовершенствованные снаряды данного типа составляют основу боекомплекта танковых орудий), применение кумулятивных снарядов было достаточно ограниченным, главным образом, они рассматривались как средство противотанковой самообороны орудий, имевших низкие начальные скорости и малую бронепробиваемость традиционными снарядами (полковые орудия, гаубицы). В то же время, всеми участниками войны активно использовались другие противотанковые средства с кумулятивными боеприпасами – гранатометы(иллюстр. №8), авиабомбы, ручные гранаты.

Подкалиберный снаряд

Подкалиберный снаряд. Данный снаряд 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.

Фугасный снаряд

Осколочно-фугасный снаряд. Представляет собой тонкостенный стальной или сталистого чугуна снаряд, заполненный взрывчатым веществом (обычно тротилом или аммонитом), с головным взрывателем. В отличие от бронебойных снарядов, осколочно-фугасные снаряды не имели трассера.

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.

Снаряд предназначен, главным образом, для поражения открыто расположенной и укрытой пехоты, артиллерии, полевых укрытий (окопов, дерево-земляных огневых точек), небронированной и слабобронированной техники. Хорошо бронированные танки и САУ устойчивы к действию осколочно-фугасных снарядов.

Однако попадание снарядов крупного калибра может вызвать разрушение легкобронированной техники, и повреждения тяжелобронированных танков, заключающиеся в растрескивании броневых плит(иллюстр. №19), заклинивании башни, выходе из строя приборов и механизмов, ранениях и контузиях экипажа.

Литература / полезные материалы и ссылки:

• Артиллерия (Государственное Военное Издательство Наркомата Обороны Союза ССР. Москва 1938 г.)
• Учебник сержанта артиллерии (СКАЧАТЬ в формате DJVU ⇓)
• Книга «Артиллерия». Военное издательство Министерства Обороны СССР. Москва — 1953 г. (СКАЧАТЬ в формате DJVU ⇓)
• Материалы сети интернет

Источник: //broneboy.ru/%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B8-%D1%81%D0%BD%D0%B0%D1%80%D1%8F%D0%B4%D0%B0%D0%BC%D0%B8/

Танк дальность стрельбы. Прицельная максимальная дальность стрельбы танка

На сегодняшний день танк выступает в роли главной огневой силы современных армий. И всегда побеждает тот, кто в дуэли сможет создать благоприятные условия, чтобы поразить вражеский танк. Дальность стрельбы при этом имеет решающее значение, ибо она позволяет вести огонь по неприятелю из укрытия или зоны недосягаемости.

Силы, уменьшающие дальность полета

В настоящее время инженеры-конструкторы разрабатывают все новые и новые модели, позволяющие увеличить дальность стрельбы современных танков. Но как бы они не старались, полностью ликвидировать факторы, которые уменьшают дальность полета снаряда, не получится.

В теории, если бы на снаряд не действовали сторонние силы во время полета, то он летел бы по прямой линии. Но под действием силы тяжести он притягивается к земле, теряет свою первоначальную скорость и дальность полета, меняет свою траекторию на параболу.

Кроме того, на любое летящее тело действует сила сопротивления воздуха, которая не только снижает скорость полета, но и стремится опрокинуть снаряд, придать ему вертикальное вращательное движение. Снижением влияния перечисленных факторов можно добиться того, что максимальная дальность стрельбы танка станет больше.

Для уменьшения воздействия силы тяжести можно прибегнуть лишь к одному способу – уменьшить вес танкового снаряда. Мероприятия по снижению массы проводится крайне редко, ведь от нее зависит и пробивная способность головки.

Снижение силы сопротивления воздуха снаряду придают специальную обтекаемую форму, которая улучшает его аэродинамические свойства. Головку заостряют, а запоясковую часть скашивают под определенным углом. Для устранения опрокидывания летящего боеприпаса ему придают собственное вращательное движение.

Чтобы заставить снаряд вращаться вокруг своей собственной оси, в стволе нарезаются специальные спиралевидные каналы перед уствновкой на танк. Дальность стрельбы при этом увеличивается, но появляется другая проблема – деривация, или отклонение снаряда вправо или влево от линии выстрела.

Направление смещения в вертикальной оси зависит от направления закручивания каналов внутри ствола. Если они идут вверх направо, то летящий снаряд будет отклоняться в правую сторону, а при прицеливании наводчику необходимо брать упреждение влево.

Скорость полета и траектория

Существует еще один фактор, который влияет на дальность полета – начальная скорость движения снаряда. Соответственно, чем меньше начальное ускорение, тем на более близком расстоянии должен располагаться вражеский танк.

Дальность стрельбы зависит и от углов бросания, которые, в свою очередь, определяются опять-таки начальной скоростью.

Чем больше метров в секунду преодолевает ядро во время полета, тем меньший угол необходимо задать для поражения цели.

Все перечисленные факторы – деривация, угол бросания, начальная сила полета – задают траекторию движения снаряда. Основная задача, которая стоит перед инженерами на данном этапе развития танковой техники, заключается в придании снаряду более прямой глиссады – вертикальной линии полета. Сейчас она представляет собой параболу.

Эффективная дальность стрельбы

Называют один основной показатель эффективности пушек, которые устанавливают на противотанковые орудия и на танк – дальность стрельбы прямого выстрела, то есть дистанция, которую пролетит снаряд, отклонившись от вертикальной траектории на расстояние, не превышающее высоту поражаемой цели. Если говорить непосредственно о танках, то высота глиссады должна быть не более 2 метров.

Дабы улучшить оборону позиций, сделать ее более устойчивой, необходимо в первую очередь повысить дальность прямого выстрела. Повышение дистанции, на которой может вестись действенный огонь по технике противника, в сочетании с массированным применением танковых орудий, позволяет повысить эффективность обороны.

Инженеры-конструкторы стремятся увеличить начальную скорость полета снаряда, чтобы прицельная дальность стрельбы танка стала выше.

Показатель дистанции эффективного огня находится в прямой пропорциональной зависимости от начального ускорения боеприпаса – она на десять-двадцать процентов выше начальной «стремительности».

Например, при скорости 1000 м/с дальность полета составит 1100-1200 метров.

Рассеивание снарядов

Сила вылета снаряда из дула танка влияет также и на время полета – чем выше показатель ускорения, тем меньшее количество времени ядро проведет в воздухе. Это имеет существенное значение при стрельбе по движущимся мишеням, снижает количество ошибок, допускаемых при неправильном прогнозировании траектории.

На эффективность стрельбы влияет и рассеивание снарядов – усредненная область попадания каждого выпущенного по цели выстрела. Отклонение попадания ядра от точки прицеливания увеличивается с дистанцией до мишени. Это происходит под действием разных факторов, в том числе и Кориолисова ускорения. Полностью устранить рассеивание невозможно.

Дальность стрельбы

На данном этапе развития военной техники инженерами вводятся различные средства, которые позволяют поражать неприятельские силы на расстоянии до 10 км и более. Какая дальность стрельбы танка, стоящего на вооружении каждой отдельной армии точно сказать нельзя – у каждой модели она разная.

Для увеличения дальности полета конструкторы не только используют перечисленные выше методы, но и создают новые средства ведения огня. Сейчас существует два основных вида подобных орудий:

1. ПТУР – противотанковая управляемая ракета, входит в состав вооружения большинства танков и противотанковых комплексов, раньше имела аббревиатуру ПТУРС – противотанковый управляемый реактивный снаряд.
2. БОПС – бронебойный оперенный подкалиберный снаряд, который стабилизируется в воздухе не за счет вращения вокруг собственной оси, а за счет аэродинамических решений.

Так, например, дальность стрельбы танка Т-90 орудиями ПТУР составляет порядка 5000 метров, а вести огонь на поражение орудиями БОПС можно на дистанции от 0,1 километра.

Вооружение танка Т-90

Основное орудие танка Т-90 представлено 125-мм гладкоствольной пушкой, которая спарена с пулеметной установкой и установлена на цапфах, обеспечивающих большую гибкость при наведении на цель. Система стабилизации представлена конструкцией «Жасмин». Новое орудие обладает большой точностью стрельбы, быстрой перезарядкой – порядка 6,5 секунд за счет автомата заряжания.

Одной из исключительных особенностей орудия является возможность ведения огня управляемыми ракетами. Дальность стрельбы танка Т-90 орудиями ПТУР составляет 5 км. Это обеспечивается современными конструкциями как систем наведения, так и непосредственно ракеты.

Комплекс управления реактивными снарядами представлен лазерным каналом наведения с баллистическим вычислителем, автоматизированного блока управления и собственно выстрелами, которые производятся управляемыми ракетами для танкового орудия. Представленные инженерные решения позволяют с точностью более 60% поражать как неподвижные мишени, так и движущиеся на скорости более 70 км/ч.

Вооружение танка Т-80

Танк Т-80 прославился тем, что был первой в мире боевой машиной с газотурбинным двигателем. Он позволил сократить время подготовки машины к дальнейшей эксплуатации. Благодаря тому, что теперь не требовался разогрев движка, машина могла:

1. Немедленно начать движение при плюсовых температурах.
2. Приступить к передислокации спустя 2-3 минуты после запуска силовой установки при температуре окружающей среды -18 градусов по Цельсию.
3. Начать движение через 20-30 минут при более суровых климатических условиях.

На данный момент является устаревшей моделью, но до сих пор состоит на вооружении в некоторых странах. Был разработан в 1976 году. Основное орудие представлено 125 мм пушкой типа 2А46-1.

Дальность стрельбы танка Т-80 из основного орудия составляет порядка 3700 метров. В начале своего производства не оснащался управляемыми ракетными снарядами. Последующие модификации техники обзавелись установками ПТУР, а дальность полета ракет составила около 5 километров.

Вооружение танка Т-64

Основной боевой танк Т-64 выпускался в 70-80 годах прошлого столетия. Несмотря на свой преклонный возраст, эта техника может похвастаться солидными характеристиками. Основная огневая мощь машины представлена гладкоствольной 125 мм пушкой, которая может производить выстрелы 4 типами снарядов – подкалиберными, кумулятивными, осколочно-фугасными и управляемыми ракетами.

Отразили ТТХ танка Т-64 дальность стрельбы его воружения. Орудия ПТУР могут поражать цель на расстоянии более 10 тысяч метров. Зенитный комплекс, представленный пулеметом с ленточным питанием калибра 12,7 мм, может поразить цель в воздухе на дистанции до 1,5 км. Орудия наносят точные удары как по неподвижным, так и по движущимся мишеням.

Для того чтобы дальность стрельбы танка Т-64 была более эффективной, в кабине имеется несколько оптических средств, находящихся в распоряжении капитана машины и наводчика. Приборы оснащены 9-кратным оптическим зумом и системой ночного распознавания целей. Несмотря на свой солидный возраст, машина состоит на вооружении многих стран мира.

Источник: //fb.ru/article/240045/tank-dalnost-strelbyi-pritselnaya-maksimalnaya-dalnost-strelbyi-tanka