Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?

Turinys:

Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?
Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?

Video: Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?

Video: Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?
Video: Baimė yra normalu. Kare taip pat | Oleksandras Tereščenko „Kiborgas” | Невъездной 2024, Balandis
Anonim
Vaizdas
Vaizdas

Straipsnyje „Pamiršta sovietinė kasetė 6x49 mm prieš 6, 8 mm NGSW kasetę“svarstėme vieną iš galimų būdų reaguoti į Amerikos NGSW programą, jei ji bus sėkmingai įgyvendinta. Galimus šaulių ginklų raidos būdus Rusijos Federacijoje akivaizdžios NGSW programos nesėkmės atveju mes aptarėme anksčiau straipsnyje „Kulkosvaidžio raida SSRS ir Rusijoje Amerikos NGSW programos kontekste..

Viena iš prioritetinių perspektyvių šaulių ginklų užduočių, nurodoma kaip NGSW programos atsiradimo priežastis, yra esamų ir perspektyvių asmeninių šarvų (NIB) pasirodymas Rusijos ir Kinijos ginkluotosiose pajėgose.

Nepaisant akivaizdaus paprastumo, šaulių ginklai yra neįtikėtinai veiksmingi žudant priešo karius, kaip rodo didžiausių XX amžiaus karinių konfliktų medicininė statistika, o ginkluotųjų pajėgų aprūpinimo net sudėtingais ir brangiais šaulių ginklais kaina yra tik maža. maža dalis kitų rūšių ginklų finansinių išlaidų ….

Kaip jau aptarėme anksčiau, yra du pagrindiniai būdai, kaip padidinti šovinių skverbimąsi į šarvus: padidinti jų kinetinę energiją ir optimizuoti šaudmenų / šaudmenų šerdies formą ir medžiagą (žinoma, mes nekalbame apie sprogstamąsias, kaupiamąsias ar apsinuodijusius šaudmenis).). Kulka arba šerdis yra pagaminta iš didelio kietumo ir pakankamai didelio tankio keramikos lydinių (kad padidėtų masė), juos galima padaryti kietesnius ir stipresnius, bet tankesnius - vargu. Padidinti kulkos masę, padidinant jos matmenis, praktiškai neįmanoma ir priimtinų rankinių šaulių ginklų matmenų. Vis dar didėja kulkos greitis, pavyzdžiui, iki hipergarsinio, tačiau net ir šiuo atveju kūrėjai susiduria su didžiuliais sunkumais, nes trūksta reikiamų raketinių medžiagų, itin greito vamzdžio nusidėvėjimo ir didelio atsitraukimo. šaulys.

Tačiau yra keletas būdų, kaip padidinti kulkų įsiskverbimą į šarvus: naudoti subkalibro kulkas ir kūgines statines.

Subkalibro kulkos

Nuo XX amžiaus vidurio buvo aktyviai tiriami galimybės panaudoti šaulių ginkluose subkalibro kulkas (plunksnines subkalibro kulkas, OPP). Prieš tai populiaresnė ir perspektyvesnė kryptis buvo laikoma šarvus perveriančių plunksninių subkalibro sviedinių (BOPS) sukūrimas, o tai iš tikrųjų patvirtino jų sukūrimas ir sėkmingas veikimas iki šiol.

Darbas su BOPS SSRS buvo pradėtas 1946 m., O nuo 1960 m. NII-61, vadovaujant A. G. Shipunovui, tyrė galimybę naudoti BOPS greitojo šaudymo automatinėse patrankose. Tuo pat metu šiuo metu buvo kuriamas naujas 5, 45 mm kalibro automatinis šaudmuo, su kuriuo A. G. Shipunovui buvo pasiūlyta sukurti šaudmenų šovinį su OPP.

Projekto projektą per trumpiausią įmanomą laiką sukūrė D. I. Shiryaev. Tačiau teoriniai tyrimai nebuvo eksperimentiškai patvirtinti. Tikrasis balistinis rodyklės formos kulkų koeficientas pasirodė du kartus blogesnis nei apskaičiuotas, presuotas padėklas nukrito nuo kulkos, kasečių su OPP gamyba reikalavo daug laiko reikalaujantio tekinimo, frezavimo, metalo apdirbimo ir vėliau rankinio surinkimo.

1962 metais buvo atlikti bandymai dėl mirtino strėlės formos kulkų poveikio, kuris, kaip paaiškėjo, buvo prastesnis ne tik už kariuomenės keliamus reikalavimus perspektyviems šaudmenims, bet ir už esamas standartines užtaisus.

Vaizdas
Vaizdas

1964 metais I. P. Kasjanovas ir V. A. atnaujino strėlių formos kulkų darbą. Nuo 1965 m. Jaunieji dizaineriai Vladislavas Dvoryaninovas buvo paskirtas atsakingu perspektyvaus užtaiso vykdytoju.

Kuriant naują kasetę, buvo įgyvendinti sprendimai, kurie padidina žalingą poveikį: plokščias paviršius OPP priekyje, kad būtų galima apsiversti, kai jis atsitrenkia į tankius audinius, ir skersinis griovelis, kuriuo strėlė buvo sulenkta veikiant apsivertimo momentas.

Vaizdas
Vaizdas

Sunkiausia užduotis buvo padidinti ugnies tikslumą subkalibro plunksninėmis kulkomis iki kulkų, iššautų iš šautuvinių statinių, tikslumo lygio. Reikėjo pašalinti padėklų sektorių įtaką OPP jų atskyrimo metu, kai jie paliko bagažinę. 1981 m. OTK TsNIITOCHMASH eksperimentinių 10/4, 5 mm kasečių su OPP bandymai parodė 88–89 mm tikslumą ir ne daugiau kaip 90 mm reikalavimus.

Reikėtų atskirai pabrėžti, kad eksperimentinio šovinio su OPP gamybos darbo intensyvumas buvo tik 1,8 karto didesnis nei darbo jėgos intensyvumas gaminant standartinę 7,62 mm šautuvo šovinį, o sklandžių sienelių kulkosvaidžių vamzdžių ištekliai šaudant su šiuo užtaisu. viršijo 32 tūkst. Palyginimui: AK-74 5, 45x39 mm kalibro statinės ištekliai yra 10 000 šovinių, 7, 62x54R kalibro PKM kulkosvaidis-25 000 šovinių

Kartu su pagrindinės 10/4, 5 mm versijos kūrimu, vieno kulkos 10/3, 5 mm kasetė, kurios pradinis greitis yra 1360 m/s, o trijų kulkų-10/2, Buvo sukurti 5 mm, kuriuos galima naudoti kaip vieną užtaiso šautuvo ir lengvo kulkosvaidžio šovinį.

Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?
Subkalibro kulkos ir kūginė volframo karbido statinė: šaulių ginklų ateitis?

Vienos kulkos 10/3, 5 mm užtaisas galėtų būti naudojamas dideliame šaudymo diapazone, o naudojant trijų kulkų užtaisą, būtų pasiektas didesnis mirtinas ir stabdantis poveikis trumpais atstumais. Kaip sakėme straipsnyje „Jūs negalite nustoti žudyti. Kur dėti kablelį? “, Jei stabdymo efektą laikysime mirties tikimybės priklausomybe nuo to laiko, kai kulka pataikys į taikinį, tada smūgis į kelis šaudmenis vienu metu su didele tikimybe suteiks didesnę tikimybę. gyvybiškai svarbių organų sunaikinimo tikimybė ir atitinkamai mirties dažnis.

Kasetės su OPP niekada nebuvo priimtos eksploatuoti. Formaliai pirmenybė buvo teikiama labiau klasikinei šautuvo ginklų 6x49 mm kasetei, apie kurią kalbėjome straipsnyje „Pamirštas sovietų šovinys 6x49 mm prieš 6, 8 mm NGSW užtaisą“. Tuo metu 6x49 mm kasetės charakteristikos visiškai atitiko kariuomenės reikalavimus, o jos kūrimas gamyboje būtų eilės tvarka lengvesnis nei kasetės su OPP. Be to, kai kurie bandymai parodė, kad gali trūkti kasečių su OPP - per stiprus padėklų plitimas, galintis pataikyti į jų pačių karius, esančius priešais šaulį. Kita vertus, buvo pasiūlyta, kad šie bandymai buvo naudojami kaip oficiali priežastis teikti pirmenybę 6x49 mm kasetei, nes ankstesni bandymai neparodė didelių padėklų paskirstymo problemų.

Vaizdas
Vaizdas

Tačiau SSRS žlugimas nubrėžė liniją tiek kasečių su OPP tema, tiek 6x49 mm kasetės tema.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie subkalibro šaudmenų, skirtų šaulių ginklams, kūrimo istoriją, skaitykite straipsnį „Rodyklės formos kulkos: klaidingų vilčių kelias ar praleistų galimybių istorija?“. (1 dalis ir 2 dalis).

Kūginė statinė

Straipsnyje „Kalibras 9 mm ir stabdantis veiksmas. Kodėl 7, 62x25 TT buvo pakeistas 9x18 mm PM? paminėjo „Gerlicho kulką“kaip pavyzdį, kaip sukurti mažo kalibro kasetę su nepaprastai žalingais parametrais.

Iš pradžių idėja naudoti kūginę statinę kilo vokiečių profesoriui Karlui Pufui, kuris 1903–1907 m. Sukūrė šautuvą kulkai su diržu šautuviniams šaunamiesiems ginklams, su nedideliu vamzdžio smailiu. Praėjusio amžiaus trečiajame ir trečiajame dešimtmetyje šią idėją patobulino vokiečių inžinierius Gerlichas, kuriam pavyko sukurti išskirtinių savybių ginklą.

Viename iš eksperimentinių Hermann Gerlich sistemos pavyzdžių kulkos skersmuo buvo 6, 35 mm, kulkos svoris buvo 6, 35 g, o pradinis kulkos greitis siekė 1740–1760 m / s, snukio energija-9840 J. 50 m atstumu Gerlicho kulka prasiveržė į 12 mm storio plieninę šarvuotą plokštę, 15 mm skersmens skylę, o storesnėse šarvose padarė 15 mm gylio ir 25 mm skersmens piltuvą. Įprasta 7,92 mm „Mauser“šautuvo kulka ant tokių šarvų paliko tik nedidelę 2-3 mm įdubą.

Gerlicho sistemos tikslumas taip pat gerokai pranoko paprastus armijos šautuvus: 100 metrų atstumu 5 kulkos, sveriančios 6,6 g, tilpo į 1,7 cm skersmens apskritimą, o šaudant 1000 metrų - 5 kulkos, sveriančios 11,7 g apskritimas, kurio skersmuo 26,6 g cm, dėl didelio kulkos greičio praktiškai nebuvo paveiktas vėjo, drėgmės, oro temperatūros. Plokščias skrydžio kelias palengvino taikymą.

Vaizdas
Vaizdas

Hermanno Gerlicho sistemos ginklas nebuvo plačiai paplitęs, visų pirma dėl mažų statinės išteklių-apie 400–500 šovinių. Kita galima priežastis, greičiausiai, yra pačių kulkų ir ginklų gamybos sudėtingumas ir didelės išlaidos.

Perspektyvaus automatinio šautuvo (šautuvo) technologijos

Kodėl mums reikia plunksninių subkalibro kulkų ir siaurėjančios statinės perspektyviuose šaulių ginkluose?

Čia svarbūs keli lemiantys veiksniai:

1. Plunksnuotos subkalibro kulkos gali būti pagreitintos iki žymiai didesnio greičio nei šautinės kulkos, nedidinant statinės nusidėvėjimo.

2. Gerlicho sistemos ginklas gali žymiai padidinti kulkos greitį, tiesą sakant, iki hipergarsinio greičio, nors galima manyti, kad pagrindinė Gerlicho sistemos ginklo dėvėjimo priežastis anksčiau buvo šautuvų buvimas tai.

Remiantis tuo, galima daryti prielaidą, kad plunksnuotas subkalibro kulka ir kūginė statinė gali būti sujungtos į perspektyvius šaulių ginklus. Uždaromųjų žiedų, programuojamai deformuojamų šaudymo procese, vaidmenį atliks tam tikros konfigūracijos plunksninio subkalibro kulkos padėklas. Tuo pačiu metu galima gauti vamzdžių išgyvenamumą, kuris atitinka esamus šiuolaikinius šaulių ginklus arba viršija juos

Labiausiai tikėtina, kad optimaliausias perspektyvios užtaiso formatas bus teleskopinė amunicija, kurioje sviedinys visiškai nuskendo miltelių užtaise. Tiesą sakant, jame yra du kaltinimai. Išstumiamasis užtaisas suaktyvinamas pirmiausia, stumiant kulką / sviedinį iš įvorės į statinę ir užpildant laisvą erdvę išmetimo krūvio degimo produktais, po to uždegamas pagrindinis didelio tankio krūvis.

Vaizdas
Vaizdas

Teleskopinė kasetė su visiškai įdubusia kulka suteiks kūrėjams platų eksperimentų lauką, suteiks galimybių sukurti šaulių ginklų automatiką, skirtingą nuo tų, kurios naudojamos ginklams su klasikine amunicija.

Vaizdas
Vaizdas

]

Siekiant optimizuoti šaudmenų įdėjimo į ginklų žurnalą tankį, perspektyvios užtaisai gali būti pagaminti ne tik apvalios, bet ir kvadratinės arba trikampės.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Rankovės korpusas greičiausiai bus pagamintas iš polimero, tai sumažins kasetės masę, išlaikydama ją 5, 45x39 mm mažo impulsų kasečių lygyje, todėl neleis sumažinti šaudmenų apkrovos kovotojai.

Daugėjant ir tobulėjant kompiuteriams, taip pat specializuotai programinei įrangai, gali atsirasti subkalibro šaudmenų, kurių išdėstymas gerokai skiriasi nuo tų, kurie buvo sukurti sovietmečiu.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Keisdami OPP masę 2, 5-4, 5 gramų intervale ir OPP greitį 1250-1750 m / s intervale, galite gauti pradinę energiją 3000-7000 J Trijų kulkų užtaisų pradinė energija bus 1500–2000 J vienam smūginiam elementui, o vieno elemento masė-1,5 gramo. Remiantis aukščiau pateikta lentele, palyginti su įvairių šaudmenų energija ir atatrankos jėga, galima tikėtis atatrankos nuo 7, 62x39 mm užtaiso iki 7, 62x54R. Tuo pačiu metu gali būti pagaminta šaudmenų linija su įvairių tipų įranga, skirta kovai įvairiose taktinėse situacijose.

Pavyzdžiui, jei mūšis vyksta atvirame lauke, vyraujant taikiniams tolimu atstumu, tada naudojamos vienkartinės šovinių užtaisai, kurių energija yra apie 6000–7000 J, kurie yra efektyvesni šaudant vieną ugnį. Jei vyksta mūšis miesto vietovėse, kur reikia įveikti daugybę kliūčių (duval, palyginti plonos pastatų sienos, augmenijos tankmės), tada naudojamos vieno kulkos užtaisai, kurių energija 3000–4500 J, kurie yra efektyvesni šaudant pliūpsniais. Jei nėra būtinybės prasiskverbti į kliūtis, tačiau būtina užtikrinti maksimalų ugnies tankį iš arti, tada naudojami trijų kulkų šaudmenys.

Tai leis jums įgyti pranašumą prieš ginklus, sukurtus pagal NGSW programą, įvairiuose ginklų naudojimo diapazonuose įvairiose taktinėse situacijose.

RPM greitį iki 1360 m / s šios temos kūrimo etape sovietmečiu gavo Vladislavas Dvoryaninovas. Tai reiškia, kad naujų raketinių medžiagų ir siaurėjančios statinės derinys leidžia pasiekti maždaug 2000 m / s OOP greitį. Esant tokiam pradiniam OPP greičiui, tarp šūvių ir pataikymo į taikinį 500 metrų atstumu praeis maždaug 0,3 sekundės, o tai žymiai supaprastins fotografavimą ir sumažins išorinių veiksnių poveikį OPP

Gaminant OPP šerdį iš lydinio, kurio pagrindą sudaro volframo karbidas, kartu su dideliu greičiu ir mažu OPP skersmeniu, bus užtikrintas visų esamų ir būsimų NIB įsiskverbimas.

Siekiant sumažinti trintį ir sumažinti vamzdžio nusidėvėjimą, OPP dėklas gali būti pagamintas iš šiuolaikinių polimerinių medžiagų, pavyzdžiui, tų, kurios naudojamos pirmaujančiam diržui gaminti naujuose Rusijos korpusuose, skirtuose 30 mm automatinėms patrankoms.

Vaizdas
Vaizdas

Nepaisant to, kad nėra griovelių ir naudojami OPP padėklai, pagaminti iš polimerinių medžiagų, dėl didelio kulkos greičio ir slėgio statinėje kartu su vamzdžio kūgiu gali prireikti įgyvendinti priemones, kurios padidintų tvirtumą perspektyvaus automatinio šautuvo vamzdis. Ir čia lygi statinė yra reikšmingas pranašumas, supaprastinantis jo gamybos technologines operacijas. Pavyzdžiui, galima įgyvendinti plieno ar net titano (toliau titano lydiniai) statinės derinį su volframo karbido lydinio įdėklu.

Statinės ruošinį galima iš anksto suformuoti naudojant 3D spausdinimą, po to apdirbant didelio tikslumo mašinomis.

Mokslininkai iš Acheno Reino-Vestfalijos technikos universiteto ir Fraunhoferio lazerinių technologijų instituto (Vokietija) pradėjo tyrimus dėl 3D spausdinimo lazeriu naudojant volframo karbidą ir kietus kobalto karbido lydinius. Tam naudojama modernizuota 3D lazerinio spausdintuvo versija, kurią papildo artimosios infraraudonųjų spindulių spektro spinduliuotės, kurių galia yra iki 12 kW, sumontuota virš darbo zonos ir kaitinama sukepintais sluoksniais. Skleidėjai padidina viršutinio vartojimo reikmenų sluoksnio temperatūrą virš 800 ° C, po to pradeda veikti sukepinantys lazeriai.

Vienas iš tokios įrangos naudojimo atvejų yra aušinimo kanalų integravimas tiesiai į pagamintus įrankius ir dalis. Tokių konstrukcijų gamyba įprastiniu sukepinimu yra arba labai brangi, arba net techniškai neįmanoma. Tokių gaminių gamyba naudojant 3D spausdinimo technologiją selektyviu lazeriniu sukepinimu leidžia jiems įrengti sudėtingos formos vidines ertmes.

Vaizdas
Vaizdas

3D spausdinimas naudojant volframo karbidą ir plieną / titaną leis suformuoti vidines ertmes per visą statinės ilgį, o tai savo ruožtu užtikrins veiksmingą aušinimą, pavyzdžiui, pučiant orą per visą ilgį arba net šilumos vamzdžių analogas, naudojamas šiuolaikinėje elektronikoje.

Vaizdas
Vaizdas

3D spausdinimas taip pat gali būti naudojamas pagrindinėms ginklų dalims, tiek plastikinėms, tiek metalinėms, gaminti. Imtuvo elementai gali būti pagaminti su paslėptomis ertmėmis, kad atvėsintų ginklą ir sumažintų jo svorį. Polimeriniai elementai gali būti pagaminti korio struktūros pavidalu, taip vėl sumažinant ginklo svorį ir (arba) siekiant dar labiau sušvelninti atatrankos impulsą.

Norint padidinti atatrankos impulsą, palyginti su šaulių ginklais, naudojant 5, 45x39 mm arba 5, 56x45 mm kalibro mažo impulso užtaisus, reikės visapusiškai įdiegti atatrankos kompensavimo sistemas iki priimtino lygio.

Visų pirma, tai gali būti duslintuvas - uždaro tipo snukio stabdžių kompensatorius (DTC), panašus į tuos, kurie turėtų būti naudojami ginkluose, sukurtuose pagal NGSW programą.

Vaizdas
Vaizdas

Automatizavimo schemos taip pat gali būti įgyvendinamos kaupiant (išstumiant) atatrankos impulsą, užtikrinant tikslų šaudymą dideliu greičiu trumpais pliūpsniais, arba kitas pažangias slopinimo / atatrankos absorbcijos sistemas.

Vaizdas
Vaizdas

Įdomu apsvarstyti Aleksejaus Tarasenkos pasiūlytą schemą su vibracine atatrankos absorbcija.

Vaizdas
Vaizdas

Ne mažiau sudėtinga problema nei paties ginklo ir jo užtaiso kūrimas yra plataus masto perspektyvių šaudmenų gamybos organizavimas. Daug žadančių kasečių gamyba gali būti pagrįsta tiek klasikinėmis pažangiomis automatinėmis rotorių linijomis, tiek naujais technologiniais sprendimais, naudojant 3D spausdintuvus, galinčius spausdinti metalu ir polimerais, greitus delta robotus, didelio tikslumo optinį nuskaitymą. sistemos, leidžiančios „skristi“, analizuoja gautą šaudmenį ir rūšiuoja pagal tikslumo klasę.

Vaizdas
Vaizdas

Galima daryti prielaidą, kad plataus masto perspektyvių teleskopinių kasečių gamyba nėra neišsprendžiama užduotis, bent jau dėl to, kad Rusija jau seniai derino 30 mm BOPS automatiniams ginklams gamybą, kurie taip pat toli gražu nėra gaminami pavieniui. kopijų. Tuo pačiu metu Prancūzijos ir Didžiosios Britanijos konsorciumas „CTA International“jau serijiniu būdu gamina teleskopinius šaudmenis 40 mm automatinei patrankai 40 CTAS, įskaitant versiją su BOPS, o Jungtinėse Valstijose „Textron“ruošiasi gaminti teleskopines kasetes mažiems. ginklus pagal NGSW programą.

Be to, nesijaudinkite dėl volframo trūkumo šiems tikslams - jo atsargos Rusijoje yra gana didelės, o kaimyninėje Kinijoje, su kuria vis dar turime gana vienodus santykius.

Vaizdas
Vaizdas

Kalbant apie dideles perspektyvių ginklų ir šaudmenų išlaidas, tai yra visiškai įprasta naujoms technologijoms. Galų gale viskas priklauso nuo ekonomiškumo kriterijaus, kuris parodo, koks perspektyvus ginklų ir šovinių kompleksas yra pranašesnis už esamus modelius. Pradiniame etape specialieji padaliniai aprūpinami perspektyviais ginklais, tada karingiausi vienetai, tuo pačiu metu kuriami ginklų ir užtaisų gamybos projektavimo ir technologiniai procesai, siekiant sumažinti jų kainą.

Be to beveik neįmanoma sukurti proveržio ginklų ir šovinių komplekso. Prisiminkime, kaip jie reagavo į pirmųjų kulkosvaidžių sukūrimą: jie sako, kad neįmanoma išleisti tiek daug šovinių, kad jie būtų aprūpinti armija, ginkluota kulkosvaidžiais, ir ką tai lėmė ateityje.

Istorija seka spirale. Daug dizaino ir technologijų, kurie anksčiau buvo atmesti kaip neįgyvendinami, galima iš naujo išnagrinėti, atsižvelgiant į naujų medžiagų ir technologinių procesų atsiradimą. Gali būti, kad peržiūrėjus galimybę panaudoti plunksnuotas subkalibro kulkas perspektyviuose šaulių ginkluose kartu su kūginiu Gerlich sistemos vamzdžiu naujame technologiniame lygmenyje, bus galima sukurti šaunamuosius ginklus, žymiai pranašesnius už esamus pavyzdžius, pagamintus pagal tradicines schemas ir technologinius procesus.

Rekomenduojamas: