כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?

תוכן עניינים:

כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?
כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?

וִידֵאוֹ: כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?

וִידֵאוֹ: כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?
וִידֵאוֹ: Just for the Gun of it: Sharps Pepperbox 2024, מרץ
Anonim
תמונה
תמונה

במאמר "מחסנית סובייטית נשכחת 6x49 מ"מ נגד מחסנית 6, 8 מ"מ NGSW" שקלנו אחת הדרכים האפשריות להגיב לתוכנית NGSW האמריקאית במקרה של יישומה המוצלח. דרכי התפתחות אפשריות של נשק קל בפדרציה הרוסית במקרה של כישלון ברור של תוכנית NGSW, דנו קודם לכן במאמר "התפתחות המקלע בברית המועצות וברוסיה בהקשר של תוכנית ה- NGSW האמריקאית. ".

אחת ממשימות העדיפות של נשק קטן המבטיח, המצוינת כסיבת הופעתה של תוכנית ה- NGSW, היא הופעתם של שריון הגוף האישי הקיים והמבטיח (NIB) בכוחות המזוינים של רוסיה וסין.

למרות פשטותם לכאורה, נשק קל יעיל להפליא בהריגת חיילי אויב, כפי שמוצג בסטטיסטיקה רפואית של העימותים הצבאיים הגדולים ביותר של המאה ה -20, בעוד העלות של הצטיידות מחדש של הכוחות המזוינים בנשק קטן אפילו מורכב היא רק חלק קטן מעלות העלויות הכספיות לסוגי נשק אחרים.

כפי שדנו קודם לכן, ישנן שתי דרכים עיקריות להגדיל את חדירת השריון של תחמושת: הגדלת האנרגיה הקינטית שלה ואופטימיזציה של הצורה והחומר של ליבת התחמושת / התחמושת (כמובן, אנחנו לא מדברים על תחמושת נפץ, מצטברת או מורעלת.). כדור או ליבה עבורו עשויים מסגסוגות קרמיקה בעלות קשיות גבוהה וצפיפות גבוהה מספיק (כדי להגדיל את המסה), ניתן להפוך אותן לקשות יותר וחזקות יותר, אך צפופות יותר - בקושי. הגדלת מסת הכדור על ידי הגדלת ממדיו היא כמעט בלתי אפשרית גם במידות המקובלות של זרועות קלות. נותרה עלייה במהירות הכדור, למשל, להיפרסוני, אך גם במקרה זה, היזמים מתמודדים עם קשיים עצומים בצורה של מחסור במניעים נחוצים, שחיקת חבית מהירה במיוחד ורתיעה גבוהה הפועלת על יוֹרֶה.

עם זאת, ישנן מספר דרכים להגדיל את חדירת השריון של כדור: שימוש בכדורים תת-קליבר וחביות מחודדות.

כדורי תת -קליבר

מחקר פעיל על האפשרות להשתמש בכדורים תת-קליבריים (כדורי תת קליבר מנוצות, OPP) נערך מאז אמצע המאה ה -20. לפני כן, יצירתם של קליעים תת-קליבר מנוצות חודשי שריון (BOPS) נחשבה לכיוון פופולרי ומבטיח יותר, שלמעשה אושר על ידי יצירתם והפעלתם המוצלחת עד היום.

העבודה על BOPS בברית המועצות החלה בשנת 1946, ומאז 1960, NII-61 בחן את האפשרות להשתמש ב- BOPS בתותחים אוטומטיים מהירים בהנהגתו של A. G. Shipunov. במקביל, בשלב זה נמשכו עבודות ליצירת תחמושת אוטומטית חדשה בקוטר 5, 45 מ מ, שבקשר אליה הוצע לא.ג. שיפונוב לפתח מחסנית עם OPP לנשק קל.

עיצוב הטיוטה פותח בזמן הקצר ביותר האפשרי על ידי D. I. Shiryaev. עם זאת, מחקר תיאורטי לא אושר בניסוי. המקדם הבליסטי האמיתי של כדורים בצורת חץ התברר כגדול פי שניים מהמחושב, המשטח הלחוץ נפל מהכדור, ייצור מחסניות עם OPP דרש סיבוב, כרסום, עיבוד מתכת והרכבה ידנית שלוקחת זמן רב.

בשנת 1962 בוצעו בדיקות להשפעה הקטלנית של כדורים בצורת חץ, שכפי שהתברר היו נחותים לא רק מדרישות הצבא לתחמושת מבטיחה, אלא גם למחסניות הסטנדרטיות הקיימות.

תמונה
תמונה

בשנת 1964 התחדשה העבודה על כדורים בצורת חץ על ידי אי.פי. קסיאנוב וו.א. מאז 1965 מונה המעצבים הצעירים ולדיסלב דבורינינוב למנהל האחראי על המחסנית המבטיחה.

בתהליך עיצוב מחסנית חדשה יושמו פתרונות המגבירים את האפקט ההרסני: דירה בחזית OPP כדי לספק רגע התהפכות כאשר הוא פוגע ברקמות צפופות ובחריץ רוחבי שלאורכו הבום כפוף לפעולה של רגע ההתהפכות.

תמונה
תמונה

המשימה הקשה ביותר הייתה להגדיל את דיוק האש עם כדורי נוצות תת-קליבר לרמת הדיוק של כדורים שנורו מחביות רובות. הוא נדרש לחסל את השפעת מגזרי המשטחים על ה- OPP בזמן פרידתם לאחר עזיבת תא המטען. בשנת 1981, בדיקות של מחסניות ניסיוניות בגודל 10/4, 5 מ"מ עם OPP ב- OTK TsNIITOCHMASH הראו דיוק של 88-89 מ"מ עם הדרישות של לא יותר מ -90 מ"מ.

יש להדגיש בנפרד כי עוצמת העבודה בייצור מחסנית ניסיונית עם OPP הייתה גבוהה פי 1.8 בלבד מעוצמת העבודה בייצור מחסנית רובה רגילה בגודל 7.62 מ"מ, והמשאב של חביות מקלע חלקות בעת ירי עם מחסנית זו. עלה על 32 אלף יריות. לשם השוואה: משאב החבית של קליבר 5 AK-74, 45x39 מ"מ הוא 10,000 סיבובים, מקלע PKM של 7, 62x54R קליבר 25,000 סיבובים

במקביל לפיתוח הגרסה הראשית של 10/4, 5 מ"מ, מחסנית 10/3, 5 מ"מ עם כדורי אחת, במהירות ראשונה של OPP של 1360 מ/ש ומחסנית תלת כדורים של 10/2, פותחו 5 מ"מ, שיכולים לשמש כמחסנית אחת לרובה סער ומקלע קל.

כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?
כדורים תת-קליבר וחבית טונגסטן קרביד מחודדת: עתידם של נשק קל?

ניתן להשתמש במחסנית 10/3, 5 מ"מ עם כדורים בודדים בטווחי ירי ארוכים, בעוד ששימוש במחסנית של שלושה כדורים יספק אפקט קטלני ועצור גבוה יותר למרחקים קצרים. כפי שאמרנו במאמר “אתה לא יכול להפסיק להרוג. היכן לשים פסיק? ", אם ניקח בחשבון את אפקט העצירה כתלות בסבירות המוות בזמן מרגע שהכדור פוגע במטרה, אז פגיעה במספר תחמושת במקביל בהסתברות גבוהה תספק גבוהה יותר ההסתברות להרס איברים חיוניים ובהתאם לכך שיעור התמותה.

מחסניות עם OPP מעולם לא התקבלו לשירות. פורמלית ניתנה עדיפות למחסנית הקלאסית יותר בגודל 6x49 מ"מ לנשק רובה, עליה דיברנו במאמר "מחסנית סובייטית נשכחת 6x49 מ"מ מול 6, 8 מ"מ מחסנית NGSW". באותו זמן, המאפיינים של מחסנית 6x49 מ"מ עמדו במלוא דרישות הצבא, בעוד שפיתוחה בייצור יהיה בסדר גודל קל יותר מאשר מחסניות עם OPP. בנוסף, כמה בדיקות הצביעו על היעדר פוטנציאל של מחסניות עם OPP - התפשטות חזקה מדי של משטחים, שעלולים לפגוע בחיילים שלהם שנמצאים מול היורה. מאידך, הוצע כי בדיקות אלו שימשו סיבה פורמלית לתת עדיפות למחסנית בגודל 6x49 מ"מ, שכן בדיקות קודמות לא הראו בעיות משמעותיות בהתפשטות המזרן.

תמונה
תמונה

עם זאת, קריסת ברית המועצות משכה קו הן בנושא מחסניות עם OPP והן בנושא המחסנית 6x49 מ מ.

לפרטים נוספים אודות ההיסטוריה של יצירת תחמושת תת-קליבר לנשק קל, עיינו במאמר "כדורים בצורת חץ: דרך של תקוות שווא או היסטוריה של הזדמנויות שהוחמצו?" (חלק 1 וחלק 2).

חבית מחודדת

במאמר "קליבר 9 מ"מ ועצירת פעולה. מדוע הוחלף 7, 62x25 TT ב- 9x18 מ"מ PM? " הזכיר את "הכדור של גרליך" כדוגמה ליצירת מחסנית בקוטר קטן בעל פרמטרים מזיקים במיוחד.

בתחילה הרעיון של שימוש בחבית מחודדת היה של הפרופסור הגרמני קארל פאף, שבין השנים 1903-1907 פיתח רובה לכדור עם חגורה לנשק חם, עם התחדדות קטנה מהחבית. בשנות העשרים והשלושים שופץ רעיון זה על ידי המהנדס הגרמני גרליך, שהצליח ליצור נשק בעל מאפיינים יוצאי דופן.

באחת הדגימות הניסיוניות של מערכת הרמן גרליך, קוטר הכדור היה 6, 35 מ"מ, משקל הכדור היה 6, 35 גרם, בעוד שמהירות הכדור הראשונית הגיעה ל- 1740-1760 מ / ש, אנרגיית הלוע הייתה 9840 ג'י. במרחק של 50 מ ', כדור הגרליך פרץ לצלחת שריון מפלדה בעובי 12 מ"מ, חור בקוטר 15 מ"מ, ובשיריון עבה יותר נוצר משפך בעומק 15 מ"מ ובקוטר 25 מ"מ. כדור רגיל מאוזר 7.92 מ"מ השאיר רק שקע קטן של 2-3 מ"מ על שריון כזה.

הדיוק של מערכת גרליך עלה באופן משמעותי גם על רובי צבא רגילים: במרחק של 100 מטרים, 5 כדורים במשקל 6.6 גרם נכנסו למעגל בקוטר של 1.7 ס"מ, וכשיורים ב -1000 מטר, 5 כדורים במשקל 11.7 גרם נפלו לתוך מעגל בקוטר 26.6 גרם ס"מ. בשל המהירות הגבוהה של הכדור, הוא כמעט ולא הושפע מרוח, לחות, טמפרטורת אוויר. שביל הטיסה השטוח הקל על הכוונה.

תמונה
תמונה

הנשק של מערכת הרמן גרליך לא הפך נפוץ, בעיקר בשל המשאב הנמוך של החבית, שהסתכם בכ-400-500 סיבובים. סיבה אפשרית נוספת, ככל הנראה, היא המורכבות והעלות הגבוהה בייצור הן הכדורים עצמם והן הנשק.

טכנולוגיות של רובה אוטומטי מבטיח (רובה סער)

מדוע אנו זקוקים לכדורים מנופחים ברמת תת קליבר וחבית מחודדת בזרועות קטנות מבטיחות?

מספר גורמים מכריעים חשובים כאן:

1. ניתן להאיץ כדורי תת-קליבר מנוצות למהירות גבוהה משמעותית מאשר כדורים רובים, מבלי להגדיל את שחיקת הקנה.

2. הנשק של מערכת גרליך יכול להגדיל באופן משמעותי את מהירות הכדור, למעשה, למהירויות קוליות, בעוד שניתן להניח כי הסיבה העיקרית לבלאי הנשק של מערכת גרליך הייתה בעבר הימצאות רובה ב זה.

על סמך זה ניתן להניח כי ניתן לשלב כדור תת קליבר מנוצה וחבית מחודדת בזרועות קטנות מבטיחות. את תפקידן של הטבעות הסותמות, הניתנות לעיוות לתכנות בתהליך הירי, ימלא פלטה של כדור תת-קליבר מנוצה בעל תצורה מסוימת. במקביל, ניתן להשיג שרידות חבית, התואמת או עולה על המדדים של נשק קל מודרני קיים

סביר להניח שהפורמט האופטימלי ביותר עבור מחסנית מבטיחה יהיה תחמושת טלסקופית, שבה הטיל טובע לחלוטין במטען אבקה. למעשה, יש בו שני האשמות. מטען הגירוש מופעל תחילה, דוחף את הכדור / הטיל מהשרוול לתוך הקנה וממלא את החלל שהתפנה בתוצרי הבעירה של מטען הגירוש, ולאחר מכן נדלק המטען העיקרי בצפיפות גבוהה.

תמונה
תמונה

מחסנית טלסקופית עם כדור שקוע לחלוטין תעניק למפתחים שדה רחב לניסויים, תספק הזדמנויות ליצירת אוטומציה של נשק קל, שונה מאלו שמיושמות לנשק עם תחמושת קלאסית.

תמונה
תמונה

]

כדי לייעל את צפיפות מיקום התחמושת במגזין הנשק, ניתן להכין מחסניות מבטיחות לא רק עגולות, אלא גם מרובעות או משולשות בחתך רוחב.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

במקרה של השרוול, סביר להניח, יהיה עשוי פולימר, זה יקטין את מסת המחסנית, וישמור אותו ברמה של מחסניות בעלות אימפולס נמוך של 5, 45x39 מ מ, ולכן מונע ירידה בעומס התחמושת של הלוחמים.

ריבוי ושיפור המחשבים, כמו גם תוכנות מיוחדות, יכולים להוביל להופעת תחמושת תת-קליבר, שונה במערך שונה מאלה שפותחו בתקופה הסובייטית.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

על ידי שינוי המסה של ה- OPP בטווח של 2, 5-4, 5 גרם ומהירות ה- OPP בטווח של 1250-1750 m / s, אתה יכול לקבל אנרגיה ראשונית באזור 3000-7000 J … עבור מחסניות בעלות שלושה כדורים, האנרגיה ההתחלתית תהיה בהתאם 1500-2000 J לכל אלמנט מכה אחד, כשהמסה של יסוד אחד היא 1.5 גרם. בהתבסס על הטבלה לעיל, בהשוואה לאנרגיה וכוח הרתיעה של תחמושת שונות, ניתן לצפות רתיעה בטווח שבין מחסנית 7, 62x39 מ מ למחסנית 7, 62x54R. במקביל, ניתן לייצר קו תחמושת עם ציוד מסוגים שונים המיועדים ללחימה במצבים טקטיים שונים.

לדוגמה, אם הקרב מתנהל בשטח פתוח, עם התבוסה השולטת של מטרות למרחק רב, אז משתמשים במחסניות כדורים בודדים עם אנרגיה של כ- 6000-7000 J, היעילים יותר בעת ירי יחיד. אם יש קרב באזורים עירוניים, שבו הוא נדרש לפרוץ מספר רב של מכשולים (דובליים, קירות מבנים דקים יחסית, סבך צמחייה), אז משתמשים במחסניות חד-כדורי באנרגיה של 3000-4500 J, היעילים יותר בעת ירי בהתפרצויות. אם אין צורך בחדירת מכשולים, אך יש צורך להבטיח את צפיפות האש המרבית מטווח קרוב, אז נעשה שימוש בתחמושת של שלושה כדורים.

זה יאפשר לך להשיג יתרון על נשק שפותח במסגרת תוכנית NGSW בכל מגוון טווחי השימוש בנשק, במצבים טקטיים שונים.

מהירויות סל"ד עד 1360 מ / ש התקבלו בשלב פיתוח נושא זה על ידי ולדיסלב דבורינינוב, בתקופה הסובייטית. המשמעות היא שהשילוב של חומרי הנעה חדשים וחבית מחודדת יכול לאפשר להשיג מהירויות OOP בסדר גודל של 2000 מ / ש. במהירות כה ראשונית של ה- OPP, בין יריות לפגיעה במטרה במרחק של 500 מטר, יחלפו כ -0.3 שניות, מה שיפשט משמעותית את הירי ויפחית את ההשפעה של גורמים חיצוניים על ה- OPP

ייצור ליבת ה- OPP מסגסוגת המבוססת על טונגסטן קרביד בשילוב עם המהירות הגבוהה והקוטר הקטן של ה- OPP תבטיח חדירה של כל ה- NIBs הקיימים והפוטנציאליים.

כדי להפחית את החיכוך ולהפחית את שחיקת החביות, מגש ה- OPP יכול להיות עשוי מחומרים פולימריים מודרניים, למשל, אלה המשמשים לייצור החגורה המובילה בקליפות הרוסיות החדשות לתותחים אוטומטיים בגודל 30 מ מ.

תמונה
תמונה

למרות היעדר חריצים ושימוש במשטחי OPP העשויים מחומרים פולימריים, המהירות הגבוהה של הכדור והלחץ בקנה, בשילוב עם ההתחדדות של הקנה, עשויים לדרוש ביצוע אמצעים להגדלת חוזק חבית של רובה אוטומטי מבטיח. וכאן חבית חלקה היא יתרון משמעותי שמפשט את הפעולות הטכנולוגיות לייצורו. לדוגמה, ניתן ליישם חבית של פלדה או אפילו טיטניום (להלן סגסוגות טיטניום) עם תוספת סגסוגת טונגסטן קרביד.

ניתן ליצור מראש את חומר החבית על ידי הדפסה בתלת מימד, ואחריו עיבוד במכונות דיוק גבוהות.

מדענים מהאוניברסיטה הטכנית של הריין-ווסטפאלי באאכן וממכון פראונהופר לטכנולוגיות לייזר (גרמניה) החלו במחקר בנושא הדפסת תלת מימד אבקת לייזר עם סגסוגות קשות של טונגסטן קרביד וקובלט קרביד. לשם כך, נעשה שימוש בגרסה מודרנית של מדפסת תלת מימד לייזר, בתוספת פולטים בספקטרום האינפרא אדום הקרוב בהספק של עד 12 קילוואט, המותקנת מעל אזור העבודה ומחממת את השכבות הסינטריות. הפולטים מעלים את הטמפרטורה של השכבה העליונה של החומרים המתכלים מעל 800 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן נכנסים לייזרים הסינטורים לתמונה.

אחד ממקרי השימוש המיועדים לציוד כזה הוא שילוב תעלות הקירור ישירות בכלים והחלקים המיוצרים. ייצור מבנים כאלה על ידי סינון קונבנציונאלי הוא יקר מאוד, או אפילו בלתי אפשרי מבחינה טכנית.ייצור מוצרים כאלה באמצעות טכנולוגיית הדפסה תלת מימדית על ידי סינון לייזר סלקטיבי מאפשר להם להצטייד בחללים פנימיים בעלי צורה מורכבת.

תמונה
תמונה

השימוש בהדפסה תלת מימדית עם טונגסטן קרביד ופלדה / טיטניום יאפשר היווצרות חללים פנימיים לכל אורך החבית, אשר בתורו יספק את קירורו האפקטיבי, למשל על ידי ניפוח אוויר לכל אורך, או אפילו אנלוגי של צינורות חום המשמשים אלקטרוניקה מודרנית.

תמונה
תמונה

ניתן להשתמש בהדפסה תלת -ממדית גם לייצור החלקים העיקריים של כלי הנשק, פלסטיק ומתכת. ניתן לייצר אלמנטים של מקלט עם חללים נסתרים כדי לקרר את הנשק ולהפחית את משקלו. ניתן לייצר אלמנטים פולימריים במבנה של חלת דבש, שוב כדי להפחית את משקל הנשק, ו / או על מנת להרטיב עוד יותר את דחף הרתיעה.

עלייה במומנטום הרתיעה בהשוואה לזרועות קטנות באמצעות מחסניות בעלות דחף נמוך בקוטר 5, 45x39 מ"מ או 5, 56x45 מ"מ, תדרוש הטמעה מקיפה של מערכות פיצוי רתיעה לרמה מקובלת.

קודם כל, זה יכול להיות משתיק קול - מפצה בלם לוע (DTC) מסוג סגור, בדומה לאלה שאמורים לשמש בנשק שפותח במסגרת תוכנית NGSW.

תמונה
תמונה

תוכניות אוטומציה ניתנות ליישום גם עם הצטברות (עקירה) של דחף הרתיעה, מתן ירי מדויק בפרצים קצרים בקצב גבוה, או מערכות מתקדמות אחרות של שיכוך / רתיעה.

תמונה
תמונה

מעניין לשקול את התוכנית המוצעת על ידי אלכסיי טאראסנקו עם ספיגה רטטנית של רתיעה.

תמונה
תמונה

בעיה לא פחות קשה מפיתוח הנשק עצמו והמחסנית עבורו היא ארגון ייצור רחב של תחמושת מבטיחה. ייצור מחסניות מבטיחות יכול להתבסס הן על בסיס קווי הרוטור האוטומטיים המתקדמים, והן על בסיס פתרונות טכנולוגיים חדשים, באמצעות מדפסות תלת מימד המסוגלות להדפיס בעזרת מתכת ופולימרים, רובוטים דלתא מהירים, סריקה אופטית דיוק גבוהה מערכות המאפשרות "תוך כדי תנועה" לנתח את התחמושת שהתקבלה ולמיין אותן לפי דרגת דיוק.

תמונה
תמונה

ניתן להניח כי ייצור בקנה מידה גדול של מחסניות טלסקופיות מבטיחות אינו משימה בלתי פתירה, לפחות בשל העובדה שרוסיה איתרה באגים זמן רב בייצור 30 מ"מ BOPS לאקדחים אוטומטיים, שגם הם רחוקים מלהיות מיוצרים בודדים. העתקים. במקביל, קונסורציום צרפת-בריטי CTA אינטרנשיונל כבר מייצר סדרת תחמושת טלסקופית עבור התותח האוטומטי 40 מ"מ 40 CTAS, כולל בגרסה עם BOPS, ובארצות הברית טקסטרון מתכוננת לייצר מחסניות טלסקופיות לקטנים קטנים זרועות תחת תוכנית NGSW.

כמו כן, אל תדאג לגבי המחסור בטונגסטן למטרות אלה - הרזרבות שלה גדולות למדי ברוסיה, ויותר מאשר בסין השכנה, שאיתה יש לנו עדיין יחסי שותפים די שווים.

תמונה
תמונה

באשר לעלות הגבוהה של נשק ותחמושת מבטיחים, זה די רגיל עבור טכנולוגיה חדשה. בסופו של דבר, הכל נשען על הקריטריון של עלות-יעילות, שמראה עד כמה מתחם מחסניות הנשק המבטיח עדיף על הדגמים הקיימים. בשלב הראשוני, יחידות מיוחדות מצוידות בנשק מבטיח, ואז היחידות הלוחמות ביותר, במקביל, נבנים התכנון והתהליכים הטכנולוגיים של ייצור נשק ומחסניות כדי לצמצם את עלותם.

בלי זה, כמעט בלתי אפשרי ליצור קומפלקס פריצת מחסניות נשק. בואו נזכור איך הם הגיבו ליצירת המקלעים הראשונים: הם אומרים שאי אפשר לשחרר כל כך הרבה מחסניות כדי לספק להם צבא חמוש במקלעים, ולמה זה הוביל בעתיד.

ההיסטוריה עוקבת אחר ספירלה.ניתן לבחון מחדש עיצובים וטכנולוגיות רבים שהושלכו בעבר כבלתי ניתנים למימוש, תוך התחשבות בהופעתם של חומרים ותהליכים טכנולוגיים חדשים. יתכן כי חשיבה מחודשת על האפשרות להשתמש בכדורים מנופחים ברמת תת קליבר בזרועות קטנות מבטיחות בשילוב עם החבית החרוטית של מערכת גרליך ברמה טכנולוגית חדשה, תאפשר ליצור נשק קל עדיף משמעותית על הדגימות הקיימות שנעשו על פי תוכניות מסורתיות ותהליכים טכנולוגיים.

מוּמלָץ: