Kumulatiiviset ampumatarvikkeet ovat erityyppisiä ammuksia, raketteja, kaivoksia, käsikranaatteja ja kranaatteja kranaatinheittimille, jotka on suunniteltu tuhoamaan vihollisen panssaroidut ajoneuvot ja sen raudoitetut betonivahvistukset. Niiden toimintaperiaate perustuu ohuen, kapeasti suunnatun kumulatiivisen suihkun räjähdyksen jälkeiseen muodostumiseen, joka palaa panssarin läpi. Kumulatiivinen vaikutus saavutetaan ammusten erityisrakenteen vuoksi.
Tällä hetkellä kumulatiivinen ampumatarvikkeet ovat yleisin ja tehokkain säiliönvastainen ase. Samankaltaisten ammusten massiivinen käyttö alkoi toisen maailmansodan aikana.
Laajat kumulatiiviset ammukset myötävaikuttavat niiden yksinkertaisuuteen, alhaisiin kustannuksiin ja epätavallisen korkeaan hyötysuhteeseen.
Hieman historiaa
Siitä hetkestä lähtien, kun säiliöt ilmestyivät taistelukentälle, kysymys herätti välittömästi tehokkaista keinoista käsitellä niitä. Ajatus käyttää tykistöpistooleja panssaroitujen hirviöiden tuhoamiseksi ilmestyi lähes välittömästi, aseet alkoivat laajasti käyttää tätä tarkoitusta varten ensimmäisen maailmansodan aikana. On huomattava, että ajatus erikoistuneen säiliöpistoolin (VET) perustamisesta tapahtui ensin saksalaisille, mutta he eivät voineet välittömästi toteuttaa sitä. Ensimmäisen maailmansodan loppuun asti yleisimpiä pelipistooleja käytettiin erittäin hyvin säiliöitä vastaan.
Kahden globaalin teurastamon välissä oli erikoistuneiden säiliö- tykistön kehittäminen lähes kaikissa suurimmissa sotilas-teollisissa voimissa. Tämän työn tuloksena syntyi suuri määrä ammatillista koulutusta koskevia näytteitä.
Koska ensimmäisten säiliöiden panssari on suojattu lähinnä luoteista, jopa pieni kaliiperi tai säiliötulppapistooli voisi selviytyä siitä. Kuitenkin ennen sotaa eri maissa alkoi esiintyä seuraavan sukupolven koneita (brittiläiset "Matilda", Neuvostoliiton T-34 ja KV, ranskalaiset S-35 ja Char B1), joissa oli voimakas moottori ja anti-kuoret. Ensimmäisen sukupolven ammatillisen koulutuksen puolustusta ei voitu tunkeutua.
Uuden uhan vastaisesti suunnittelijat alkoivat lisätä ammatillisen koulutuksen kaliiperiä ja lisätä ammuksen alkunopeutta. Tällaiset toimenpiteet kasvattivat useita kertoja panssarin tunkeutumisen tehokkuutta, mutta niillä oli myös merkittäviä sivuvaikutuksia. Aseet tulivat raskaammiksi, vaikeammiksi, niiden kustannukset nousivat ja ohjattavuus heikkeni voimakkaasti. Saksalaiset eivät käyttäneet hyvää elämää Neuvostoliiton T-34: eja ja KV 88 mm: n ilma-aluksia vastaan. Mutta niitä ei aina voitaisi soveltaa.
Oli tarpeellista etsiä toista tapaa, ja se löydettiin. Panssarien lävistävien aihioiden massan ja nopeuden lisäämisen sijaan luotiin ampumatarvikkeita, jotka antoivat panssarien tunkeutumisen johtuen suunnatun räjähdyksen energiasta. Tällaisia ammuksia kutsutaan kumulatiivisiksi.
Suunnallisen räjähdyksen alalla aloitettiin tutkimus XIX-luvun puolivälissä. Kumulatiivisen vaikutuksen laakereilla edelläkävijä vaatii useita ihmisiä eri maissa, jotka ovat työskennelleet tässä suunnassa samaan aikaan. Aluksi suunnatun räjähdyksen vaikutus saavutettiin käyttämällä erityistä kartionmuotoista lovea, joka tehtiin räjähdysvaarallisella varauksella.
Teokset toteutettiin monissa maissa, mutta saksalaiset olivat ensimmäisiä, jotka saavuttivat käytännön tuloksia. Lahjakkaita saksalaisia suunnittelijoita Franz Tomanek ehdotti syvennyksen metallivuoren käyttämistä, mikä teki muotoilusta entistä tehokkaamman. Saksassa nämä teokset alkoivat 1930-luvun puolivälissä, ja sodan alkaessa kumulatiivinen ammunta oli jo käytössä saksalaisen armeijan kanssa.
Vuonna 1940, Atlantin toisella puolella, sveitsiläinen suunnittelija Henry Mohaupt loi rakettikranaatin, jossa oli kumulatiivinen päänauha Yhdysvaltain armeijalle.
Sodan alussa Neuvostoliiton säiliöalukset kohtasivat uudenlaisen saksalaisen ampumatarvikkeen, josta tuli heille erittäin epämiellyttävä yllätys. Saksan kumulatiiviset säiliöt polttoivat säiliön panssaria, kun osuma ja vasen reikä sulatetuilla reunoilla. Siksi heitä kutsuttiin "panssaripolttoksi".
Kuitenkin vuonna 1942 kumulatiivinen ammuksen BP-350A ilmestyi puna-armeijan palvelukseen. Neuvostoliiton insinöörit kopioivat saksalaisia pokaalinäytteitä ja loivat kumulatiivisen ammuksen 76 mm: n tykille ja 122 mm: n haukkalle.
Vuonna 1943 Puna-armeija sai tankin vastaisen säiliöpommin PTAB: n, jonka tarkoituksena oli tuhota säiliön ylempi projektio, jossa panssarin paksuus on aina pienempi.
Myös vuonna 1943 amerikkalaiset käyttivät ensin Bazookan säiliönvastaisen kranaatinheittimen. Hän pystyi lävistämään 80 mm panssaria 300 metrin etäisyydellä. Saksalaiset, joilla oli suurta kiinnostusta, tutkivat pokaalinäytteitä "Bazook", tulivat pian valoon koko joukon saksalaisia kranaatinheittimiä, joita perinteisesti kutsumme "Faustpatronamiksi". Niiden käytön tehokkuus Neuvostoliiton panssaroituja ajoneuvoja vastaan on edelleen hyvin kiistanalainen: joissakin lähteissä Faustpatroneja kutsutaan melkein todellisiksi ”ihme-aseiksi”, ja toisissa ne viittaavat perustellusti niiden pieneen ampumisalueeseen ja huonoon tarkkuuteen.
Saksalaiset kranaatinheittimet olivat todella tehokkaita kaupunkien taistelun olosuhteissa, kun kranaatinheittimellä oli tulipalo läheltä. Muissa olosuhteissa, päästäksesi säiliöön tehokkaasta laukauksesta, hänellä ei ollut monia mahdollisuuksia.
Myös saksalaiset kehittivät erityisiä säiliöiden magneettisia kumulatiivisia kaivoksia Hafthohlladung 3. Käyttämällä "kuollutta tilaa" säiliön ympärillä taistelija joutui lähestymään autoa ja vahvistamaan kaivosta millä tahansa sileällä pinnalla. Tällaiset kaivokset lävistivät säiliön panssarin melko tehokkaasti, mutta lähellä säiliötä ja kaivoksen asentaminen oli erittäin vaikea tehtävä, se vaati sotilasta valtavaa rohkeutta ja kestävyyttä.
Vuonna 1943 Neuvostoliitossa kehitettiin useita kädessä pidettäviä kumulatiivisia kranaatteja, joiden tarkoituksena oli tuhota vihollisen panssaroituja ajoneuvoja lyhyillä etäisyyksillä.
Sodan aikana alkoi RPG-1-säiliöpranaatin kehittäminen, josta tuli näiden aseiden koko perheen edelläkävijöitä. Tänään RPG-kranaatinheittimet ovat todellinen maailmanlaajuinen brändi, joka ei ole alempi kuin kuuluisa AK-47.
Sodan päätyttyä jatkettiin uusien kumulatiivisten ammusten luomista välittömästi monissa maailman maissa, teoreettisia tutkimuksia tehtiin suunnattujen räjähdysten alalla. Tänään kumulatiivinen sotapää on perinteinen kranaatinestosäiliön kranaatinheittimille, säiliöjärjestelmille, ilmailunestosäiliöille, säiliöiden säiliöille, säiliöiden vastaisille kaivoksille. Panssaroitujen ajoneuvojen suojelu paranee jatkuvasti ja tuhoamisvälineet eivät ole kaukana. Tällaisten ampumatarvikkeiden rakenne ja toimintaperiaate eivät kuitenkaan ole muuttuneet.
Kumulatiivinen ammunta: toimintaperiaate
Kumulatiivinen vaikutus tarkoittaa prosessin toiminnan vahvistamista lisäämällä ponnistuksia. Tämä määritelmä kuvastaa hyvin tarkasti kumulatiivisen vaikutuksen periaatetta.
Latauksen sotapäässä on suppilonmuotoinen syvennys, joka on vuorattu metallikerroksella, jonka paksuus on yksi tai useita millimetrejä. Tämä suppilo on leveä kohti kohdetta.
Räjäytyksen jälkeen, joka tapahtuu suppilon terävällä reunalla, räjähdysaalto leviää kartion sivuseinämiin ja romahtaa ne ammuksen akseliin. Kun räjähdys aiheuttaa valtavan paineen, joka kääntää verhousmetallin lähes nestemäiseksi ja valtavan paineen alaisena, se siirtää sitä eteenpäin ammuksen akselia pitkin. Täten muodostuu metallisuihku, joka liikkuu eteenpäin hypersonisella nopeudella (10 km / s).
On syytä huomata, että vaikka metallipäällyste ei sulaa sanan perinteisessä merkityksessä, mutta se on muotoiltu (muuttuu nesteeksi) valtavan paineen alaisena.
Kun metallisuihku saapuu panssariin, jälkimmäisen vahvuus ei ole väliä. Sen tiheys ja paksuus ovat tärkeitä. Kumulatiivisen suihkun läpäisykyky riippuu sen pituudesta, vuorausmateriaalin tiheydestä ja panssarin materiaalista. Suurin läpäisevä vaikutus tapahtuu, kun ampumatarvike räjähtää tietyllä etäisyydellä panssarista (sitä kutsutaan polttopisteeksi).
Panssarien ja kumulatiivisen suihkun vuorovaikutus tapahtuu hydrodynamiikan lakien mukaisesti, eli paine on niin suuri, että vahvin säiliöpanssari käyttäytyy nesteenä, kun isku törmää. Yleensä kumulatiiviset ampumatarvikkeet voivat tunkeutua panssareihin, joiden paksuus on viisi - kahdeksan sen kalibroista. Köyhdytettyä uraania kohden panssari-lävistävä vaikutus kasvaa kymmeneen kalibraan.
Kumulatiivisten ampumatarvikkeiden edut ja haitat
Tällaisella ammuksella on sekä vahvuuksia että heikkouksia. Heidän epäilemättömät edut ovat seuraavat:
- korkea panssari-lävistys;
- panssarien levinneisyys ei riipu ammuksen nopeudesta;
- voimakas panssaroitu toiminta.
Kaliiperi- ja alikaliberikuorissa panssarin levinneisyys liittyy suoraan niiden nopeuteen, sitä korkeampi se on, sitä parempi. Siksi niiden käyttöön käytetään tykistöjärjestelmiä. Kumulatiivisten ampumatarvikkeiden osalta nopeus ei ole merkityksellinen: kumulatiivinen suihkukone muodostetaan millä tahansa törmäysnopeudella kohteen kanssa. Siksi kumulatiivinen sotapää on ihanteellinen työkalu kranaatinheittimille, recoilless-aseille ja säiliöiden vastaisille ohjuksille, pommeille ja miinoille. Lisäksi liian suuri ammuksen nopeus ei salli kumulatiivisen suihkun muodostumista.
Kumulatiivisen ammuksen tai kranaatin lyöminen säiliöön johtaa usein ajoneuvon ammusten räjähdykseen ja poistaa sen kokonaan. Miehistöllä on siis lähes mitään mahdollisuutta pelastaa.
Kumulatiivisilla ampumatarvikkeilla on erittäin korkea panssari-lävistys. Joissakin moderneissa säiliönvastaisissa järjestelmissä on homogeeninen panssari, jonka paksuus on yli 1000 mm.
Kumulatiivisten ampumatarvikkeiden haitat:
- melko korkea valmistuksen monimutkaisuus;
- tykistöjärjestelmien käytön monimutkaisuus;
- haavoittuvuutta dynaamiseen suojaan.
Kuoret rifled-aseet vakautuivat lennossa pyörimisen takia. Tässä tapauksessa syntyvä keskipakovoima kuitenkin tuhoaa kumulatiivisen suihkun. Erilaisia "temppuja" keksittiin ongelman kiertämiseksi. Esimerkiksi joissakin Ranskan ammuksissa vain ammuksen runko pyörii ja sen kumulatiivinen osa asennetaan laakereihin ja pysyy paikallaan. Mutta lähes kaikki tämän ongelman ratkaisut vaikeuttavat merkittävästi ammuksia.
Sileäpistoolien ampumatarvikkeilla on päinvastoin liian suuri nopeus, mikä ei riitä kumulatiivisen suihkun keskittämiseen.
Siksi ampumatarvikkeet, joilla on kumulatiiviset päänauhat, ovat ominaista matalan nopeuden tai kiinteän ampumatarvikkeen (säiliöalusten) kannalta.
Tällaisia ammuksia vastaan on melko yksinkertainen suoja - kumulatiivinen suihkulaite hajoaa pienellä vastaräjähdyksellä, joka tapahtuu koneen pinnalla. Tämä on ns. Dynaaminen suoja, nykyään tätä menetelmää sovelletaan hyvin laajasti.
Dynaamisen puolustuksen tunkeutumiseksi käytetään tandem-kumulatiivista sotapäätä, joka koostuu kahdesta maksusta: ensimmäinen poistaa dynaamisen suojan ja toinen päätä panssarin.
Nykyään kumulatiivisia ampumatarvikkeita on kaksi ja kolme.