Apakalibra lodes un konusveida volframa karbīda muca: kājnieku ieroču nākotne?

Apakalibra lodes un konusveida volframa karbīda muca: kājnieku ieroču nākotne?
Apakalibra lodes un konusveida volframa karbīda muca: kājnieku ieroču nākotne?
Anonim
Attēls
Attēls

Rakstā "Aizmirsta padomju kārtridžs 6x49 mm pret kārtridžu 6, 8 mm NGSW" mēs apsvērām vienu no iespējamiem veidiem, kā reaģēt uz Amerikas NGSW programmu tās veiksmīgas ieviešanas gadījumā. Iespējamie kājnieku ieroču attīstības veidi Krievijas Federācijā acīmredzamas NGSW programmas neveiksmes gadījumā mēs iepriekš apspriedām rakstā "Ložmetēja evolūcija PSRS un Krievijā Amerikas NGSW programmas kontekstā. ".

Viens no daudzsološo kājnieku ieroču prioritārajiem uzdevumiem, kas norādīts kā iemesls NGSW programmas izveidei, ir esošo un daudzsološo personīgo bruņu bruņu (NIB) parādīšanās Krievijas un Ķīnas bruņotajos spēkos.

Neskatoties uz šķietamo vienkāršību, kājnieku ieroči ir neticami efektīvi ienaidnieka karavīru nogalināšanā, kā to apliecina 20. gadsimta lielāko militāro konfliktu medicīniskā statistika, savukārt bruņoto spēku atkārtotas aprīkošanas izmaksas ar pat sarežģītiem un dārgiem kājnieku ieročiem ir tikai neliela daļa finanšu izmaksu izmaksu cita veida ieročiem. …

Kā mēs iepriekš apspriedām, ir divi galvenie veidi, kā palielināt munīcijas bruņu iespiešanos: palielināt tās kinētisko enerģiju un optimizēt munīcijas / munīcijas kodola formu un materiālu (protams, mēs nerunājam par sprādzienbīstamu, kumulatīvu vai saindētu munīciju).). Lode vai serde tam ir izgatavota no augstas cietības un pietiekami augsta blīvuma keramikas sakausējumiem (lai palielinātu masu), tos var padarīt cietākus un stiprākus, bet blīvākus - diez vai. Lodes masas palielināšana, palielinot tās izmērus, ir arī praktiski neiespējama rokas kājnieku ieroču pieņemamajos izmēros. Joprojām palielinās lodes ātrums, piemēram, līdz hiperskaņai, taču pat šajā gadījumā izstrādātāji saskaras ar milzīgām grūtībām, kas izpaužas kā nepieciešamo propelentu trūkums, ārkārtīgi ātrs stobra nodilums un augsta atsitiena iedarbība. šāvējs.

Tomēr ir vairāki veidi, kā palielināt lodes bruņu iespiešanos: apakškalibra lodes un konusveida mucu izmantošana.

Subkalibra lodes

Kopš 20. gadsimta vidus tiek veikti aktīvi pētījumi par iespējām izmantot apakškalibra lodes (spalvu apakškalibra lodes, OPP) kājnieku ieročos. Pirms tam bruņu caurdurošo spalvu subkalibra šāviņu (BOPS) radīšana tika uzskatīta par populārāku un daudzsološāku virzienu, ko patiesībā apstiprināja to izveide un veiksmīga darbība līdz mūsdienām.

Darbs pie BOPS PSRS tika uzsākts 1946. gadā, un kopš 1960. gada NII-61 A. G. Shipunova vadībā pētīja iespēju izmantot BOPS ātrgaitas automātiskajos lielgabalos. Paralēli šajā laikā tika strādāts pie jaunas automātiskas 5, 45 mm kalibra munīcijas izveides, saistībā ar kuru A. G. Shipunovam tika ierosināts izstrādāt patronu ar kājnieku ieroču OPP.

Dizaina projektu pēc iespējas īsākā laikā izstrādāja D. I. Širiajevs. Tomēr teorētiskie pētījumi nav eksperimentāli apstiprināti. Bultas formas lodīšu reālais ballistiskais koeficients izrādījās divas reizes sliktāks par aprēķināto, presētā palete nokrita no lodes, patronu ražošana ar OPP prasīja laikietilpīgu pagriešanu, frēzēšanu, metālapstrādi un sekojošu manuālu montāžu.

1962. gadā tika veikti testi bultu formas lodīšu nāvējošajam efektam, kas, kā izrādījās, bija zemāks ne tikai par militārpersonu prasībām attiecībā uz daudzsološo munīciju, bet arī uz esošajām standarta patronām.

Attēls
Attēls

1964. gadā darbu pie bultu formas lodēm atsāka I. P. Kasjanovs un V. A. Kopš 1965. gada jaunie dizaineri Vladislavs Dvorjaninovs tika iecelts par daudzsološās kārtridža atbildīgo izpildītāju.

Projektējot jaunu kārtridžu, tika ieviesti risinājumi, kas pastiprina postošo efektu: dzīvoklis OPP priekšpusē, lai nodrošinātu apgāšanās brīdi, kad tas trāpa uz blīviem audiem, un šķērsvirzienu, pa kuru izliekums tika saliekts. apgāšanās brīdis.

Attēls
Attēls

Sarežģītākais uzdevums bija palielināt uguns precizitāti ar apakškalibra spalvu lodēm līdz ložu precizitātei, kas izšautas no šautenēm. Bija jānovērš palešu sektoru ietekme uz OPP to atdalīšanas brīdī pēc stumbra atstāšanas. 1981. gadā OTK TsNIITOCHMASH eksperimentālās 10/4, 5 mm kārtridžu ar OPP testi parādīja 88-89 mm precizitāti ar prasībām, kas nepārsniedz 90 mm.

Atsevišķi jāuzsver, ka eksperimentālās patronas ar OPP izgatavošanas darba intensitāte bija tikai 1,8 reizes lielāka nekā standarta 7,62 mm šautenes patronas izgatavošanas darba intensitāte un gludu sienu ložmetēju stobru resurss, šaujot ar šo patronu. pārsniedza 32 tūkstošus šāvienu. Salīdzinājumam: AK-74 5, 45x39 mm kalibra stobra resurss ir 10 000 šāvienu, PKM ložmetējs 7, 62x54R kalibrs 25 000 šāvienu

Vienlaikus ar galvenās 10/4, 5 mm versijas izstrādi, vienas lodes 10/3, 5 mm patrona ar sākotnējo ātrumu OPP 1360 m/s un trīs lodīšu patronu 10/2, Tika izstrādāti 5 mm, kurus varēja izmantot kā vienu patronu uzbrukuma šautenei un vieglajam ložmetējam.

Apakalibra lodes un konusveida volframa karbīda muca: kājnieku ieroču nākotne?
Apakalibra lodes un konusveida volframa karbīda muca: kājnieku ieroču nākotne?

Viena lodes 10/3, 5 mm patronu varētu izmantot lielos šaušanas diapazonos, savukārt trīs lodīšu patronas izmantošana nodrošinātu lielāku nāvējošu un apstāšanās efektu īsos attālumos. Kā mēs teicām rakstā “Jūs nevarat pārtraukt nogalināšanu. Kur likt komatu?”, Ja apstāšanās efektu mēs uzskatām par nāves varbūtības atkarību no laika no brīža, kad lode trāpa mērķī, tad ar lielu varbūtību trāpīšana vienlaicīgi vairākām munīcijām nodrošinās lielāku vitālo orgānu iznīcināšanas varbūtība un attiecīgi mirstības līmenis.

Kārtridži ar OPP nekad netika pieņemti ekspluatācijā. Formāli prioritāte tika piešķirta klasiskākajai 6x49 mm patronai šautenes ieročiem, par ko mēs runājām rakstā "Aizmirsta padomju patrona 6x49 mm pret 6, 8 mm NGSW patronu". Tajā laikā 6x49 mm patronas īpašības pilnībā atbilda militārpersonu prasībām, savukārt tās attīstība ražošanā būtu par kārtu vieglāka nekā kārtridži ar OPP. Turklāt daži testi liecināja par iespējamu patronu trūkumu ar OPP - pārāk spēcīgu paliktņu izkliedi, kas varētu trāpīt viņu pašu karavīriem, kas atrodas šāvēja priekšā. No otras puses, tika ierosināts, ka šie testi tika izmantoti kā oficiāls iemesls, lai piešķirtu prioritāti 6x49 mm kārtridžam, jo iepriekšējie testi neuzrādīja būtiskas problēmas ar palešu izkliedi.

Attēls
Attēls

Tomēr PSRS sabrukums novilka līniju gan tēmai kasetnēm ar OPP, gan tēmai kasetnei 6x49 mm.

Sīkāku informāciju par kājnieku ieroču apakškalibra munīcijas radīšanas vēsturi skatiet rakstā "Bultas formas lodes: viltus cerību ceļš vai neizmantoto iespēju vēsture?" (1. un 2. daļa).

Konusveida muca

Rakstā “Kalibrs 9 mm un apstāšanās darbība. Kāpēc 7, 62x25 TT tika aizstāts ar 9x18 mm PM? " minēja "Gerliha lodi" kā piemēru maza kalibra patronas izveidei ar ārkārtīgi kaitīgiem parametriem.

Sākotnēji ideja par konusveida stobra izmantošanu piederēja vācu profesoram Kārlim Pufam, kurš 1903.-1907.gadā izstrādāja šauteni lodei ar jostu šautenes šaujamieročiem, ar nelielu stobra konusu. 20. un 30. gados šo ideju precizēja vācu inženieris Gerlihs, kuram izdevās izveidot ieroci ar izcilām īpašībām.

Vienā no Hermana Gerliha sistēmas eksperimentālajiem paraugiem lodes diametrs bija 6, 35 mm, lodes svars bija 6, 35 g, savukārt sākotnējais lodes ātrums sasniedza 1740–1760 m / s, purnas enerģija bija 9840 J. 50 m attālumā Gerliha lode ielauzās 12 mm biezā tērauda bruņu plāksnē, caurumā 15 mm diametrā, un biezākās bruņās izgatavoja 15 mm dziļu un 25 mm diametra piltuvi. Parastā 7,92 mm Mauser šautenes lode uz šādām bruņām atstāja tikai nelielu 2-3 mm depresiju.

Gerliha sistēmas precizitāte arī ievērojami pārsniedza parastās armijas šautenes: 100 metru attālumā 5 lodes, kas sver 6,6 g, ietilpa aplī ar 1,7 cm diametru, un, izšaujot 1000 metrus, iekrita 5 lodes, kuru svars bija 11,7 g. aplis ar diametru 26,6 g.cm Lodes lielā ātruma dēļ to praktiski neietekmēja vējš, mitrums, gaisa temperatūra. Plakanais lidojuma ceļš atviegloja mērķēšanu.

Attēls
Attēls

Hermaņa Gerliha sistēmas ierocis nav kļuvis plaši izplatīts, galvenokārt mucas zemo resursu dēļ, kas ir aptuveni 400–500 šāvienu. Vēl viens iespējamais iemesls, visticamāk, ir gan lodes, gan ieroču izgatavošanas sarežģītība un augstās izmaksas.

Daudzsološas automātiskās šautenes (uzbrukuma šautenes) tehnoloģijas

Kāpēc mums ir vajadzīgas spalvu apakškalibra lodes un konusveida muca daudzsološos kājnieku ieročos?

Šeit ir svarīgi vairāki noteicošie faktori:

1. Spalvotās subkalibra lodes var paātrināt līdz ievērojami lielākam ātrumam nekā šautenes, nepalielinot stobra nodilumu.

2. Gerliha sistēmas ierocis var ievērojami palielināt lodes ātrumu, faktiski līdz hiperskaņas ātrumam, bet var pieņemt, ka galvenais iemesls Gerliha sistēmas ieroča valkāšanai iepriekš bija šautenes klātbūtne to.

Pamatojoties uz to, var pieņemt, ka spalvu subkalibra lodi un konusveida stobru var apvienot daudzsološos kājnieku ieročos. Aizturošo gredzenu lomu, kas programmējami deformējami šaušanas procesā, spēlēs noteiktas konfigurācijas spalvu apakškalibra lodes palete. Tajā pašā laikā var iegūt stobra izdzīvošanas spēju, kas atbilst vai pārsniedz esošo mūsdienu kājnieku ieroču rādītājus

Visticamāk, optimālākais daudzsološās patronas formāts būs teleskopiskā munīcija, kurā šāviņš ir pilnībā noslīcis pulvera lādiņā. Patiesībā tajā ir divas maksas. Vispirms tiek iedarbināts izraidīšanas lādiņš, iebīdot lodi / šāviņu no uzmavas stobrā un aizpildot atbrīvoto vietu ar izmešanas lādiņa sadegšanas produktiem, pēc tam tiek aizdedzināta galvenā augsta blīvuma lādiņa.

Attēls
Attēls

Teleskopiskā patrona ar pilnībā padziļinātu lodi radīs izstrādātājiem plašu eksperimentu lauku, sniegs iespējas kājnieku ieroču automatizācijas izveidei, kas atšķiras no ieročiem ar klasisko munīciju.

Attēls
Attēls

]

Lai optimizētu munīcijas ievietošanas blīvumu ieroču žurnālā, daudzsološas patronas var izgatavot ne tikai apaļas, bet arī kvadrātveida vai trīsstūrveida šķērsgriezumā.

Attēls
Attēls
Attēls
Attēls

Uzmavas korpuss, visticamāk, būs izgatavots no polimēra, tas samazinās patronas masu, turot to 5, 45x39 mm zema impulsa patronu līmenī, tāpēc novērsīs munīcijas slodzes samazināšanos. cīnītājiem.

Datoru, kā arī specializētās programmatūras izplatīšanās un uzlabošana var izraisīt subkalibra munīcijas parādīšanos, kas pēc izkārtojuma ievērojami atšķiras no padomju laikā izstrādātās.

Attēls
Attēls
Attēls
Attēls

Mainot OPP masu 2, 5-4, 5 gramu diapazonā un OPP ātrumu 1250-1750 m / s diapazonā, jūs varat iegūt sākotnējo enerģiju aptuveni 3000-7000 J Trīs lodes patronām sākotnējā enerģija attiecīgi būs 1500–2000 J uz vienu pārsteidzošu elementu, viena elementa masa ir 1,5 grami. Pamatojoties uz iepriekš minēto tabulu, salīdzinot ar dažādu munīcijas enerģiju un atsitiena spēku, var sagaidīt atsitienu diapazonā no 7, 62x39 mm patronas līdz patronai 7, 62x54R. Tajā pašā laikā var izgatavot munīcijas līniju ar dažāda veida aprīkojumu, kas paredzēts cīņai dažādās taktiskās situācijās.

Piemēram, ja cīņa notiek atklātā teritorijā, pārsvarā mērķus sakāvot lielā attālumā, tad tiek izmantotas vienas lodes patronas ar enerģiju aptuveni 6000-7000 J, kas ir efektīvākas, izšaujot vienu uguni. Ja notiek cīņa pilsētās, kur nepieciešams izlauzties cauri lielam skaitam šķēršļu (duval, samērā plānas ēku sienas, veģetācijas biezokņi), tad tiek izmantotas vienas lodes patronas ar enerģiju 3000–4500 J, kas ir efektīvāki šaušanas laikā. Ja šķēršļu iekļūšana nav nepieciešama, bet tuvākajā attālumā ir jānodrošina maksimālais uguns blīvums, tad tiek izmantota trīs lodīšu munīcija.

Tas ļaus jums iegūt priekšrocības salīdzinājumā ar ieročiem, kas izstrādāti saskaņā ar NGSW programmu, visā ieroču izmantošanas diapazonā, dažādās taktiskās situācijās.

RPM ātrumu līdz 1360 m / s šīs tēmas izstrādes posmā ieguva Vladislavs Dvoryaninov, padomju laikā. Tas nozīmē, ka jaunu propelentu un konusveida mucas kombinācija ļauj sasniegt OOP ātrumu aptuveni 2000 m / s. Pie šāda sākotnējā OPP ātruma starp metieniem un trāpīšanu mērķī 500 metru attālumā paies aptuveni 0,3 sekundes, kas ievērojami vienkāršos fotografēšanu un samazinās ārējo faktoru ietekmi uz OPP

OPP kodola izgatavošana no sakausējuma, kura pamatā ir volframa karbīds kombinācijā ar OPP lielu ātrumu un mazu diametru, nodrošinās visu esošo un potenciālo NIB iekļūšanu.

Lai samazinātu berzi un samazinātu stobra nodilumu, OPP paplāti var izgatavot no moderniem polimēru materiāliem, piemēram, tiem, ko izmanto vadošās jostas ražošanai jaunajos Krievijas apvalkos 30 mm automātiskajiem lielgabaliem.

Attēls
Attēls

Neskatoties uz rievu neesamību un OPP paliktņu izmantošanu, kas izgatavoti no polimēru materiāliem, lielais lodes ātrums un spiediens mucā kopā ar mucas konusu var prasīt pasākumu īstenošanu, lai palielinātu stieples izturību. daudzsološas automātiskās šautenes muca. Un šeit gluda muca ir būtiska priekšrocība, kas vienkāršo tās ražošanas tehnoloģiskās darbības. Piemēram, var īstenot tērauda vai pat titāna (turpmāk titāna sakausējumi) mucas kombināciju ar volframa karbīda sakausējuma ieliktni.

Mucas sagatavi var iepriekš sagatavot, izmantojot 3D drukāšanu, kam seko apstrāde ar augstas precizitātes mašīnām.

Zinātnieki no Reinas-Vestfālenes Āhenes Tehniskās universitātes un Fraunhofera Lāzertehnoloģiju institūta (Vācija) ir sākuši pētījumus par lāzera pulvera 3D drukāšanu ar volframa karbīdu un kobalta karbīda sakausējumiem. Šim nolūkam tiek izmantota modernizēta lāzera 3D printera versija, ko papildina tuvējā infrasarkanā spektra izstarotāji ar jaudu līdz 12 kW, kas uzstādīti virs darba zonas un silda saķepinātos slāņus. Emitētāji paaugstina palīgmateriāla augšējā slāņa temperatūru virs 800 ° C, pēc tam sāk darboties saķepināšanas lāzeri.

Viens no paredzētiem šādas iekārtas lietošanas gadījumiem ir dzesēšanas kanālu integrēšana tieši izgatavotajos instrumentos un detaļās. Šādu konstrukciju ražošana ar parasto saķepināšanu ir vai nu ļoti dārga, vai pat tehniski neiespējama. Šādu produktu ražošana, izmantojot 3D drukāšanas tehnoloģiju, selektīvi saķepinot lāzeru, ļauj tos aprīkot ar sarežģītas formas iekšējiem dobumiem.

Attēls
Attēls

3D drukas izmantošana ar volframa karbīdu un tēraudu / titānu ļaus izveidot iekšējos dobumus visā mucas garumā, kas savukārt nodrošinās tā efektīvu dzesēšanu, piemēram, pūšot gaisu visā garumā vai pat siltuma cauruļu analogs, ko izmanto mūsdienu elektronikā.

Attēls
Attēls

3D drukāšanu var izmantot arī, lai izgatavotu ieroču galvenās daļas - gan plastmasas, gan metāla. Uztvērēja elementus var izgatavot ar slēptiem dobumiem, lai atdzesētu ieroci un samazinātu tā svaru. Polimēru elementus var izgatavot šūnveida struktūras veidā, lai samazinātu ieroča svaru un / vai lai vēl vairāk samazinātu atsitiena impulsu.

Lai palielinātu atsitiena impulsu, salīdzinot ar kājnieku ieročiem, izmantojot 5, 45x39 mm vai 5, 56x45 mm zema impulsa patronas, būs nepieciešama visaptveroša atsitiena kompensācijas sistēmu ieviešana līdz pieņemamam līmenim.

Pirmkārt, tas var būt trokšņa slāpētājs - slēgta tipa purna bremžu kompensators (DTC), līdzīgs tiem, kurus paredzēts izmantot NGSW programmas ietvaros izstrādātos ieročos.

Attēls
Attēls

Automatizācijas shēmas var īstenot arī ar atsitiena impulsa uzkrāšanos (pārvietošanu), nodrošinot precīzu šaušanu īsos pārrāvumos ar augstu ātrumu vai citas uzlabotas amortizācijas / atsitiena absorbcijas sistēmas.

Attēls
Attēls

Interesanti ir apsvērt Alekseja Tarasenko piedāvāto shēmu ar atsitiena vibrācijas absorbciju.

Attēls
Attēls

Ne mazāk sarežģīta problēma kā paša ieroča un tā patronas izstrāde ir daudzsološas munīcijas liela mēroga ražošanas organizēšana. Daudzsološu kasetņu ražošana var balstīties gan uz klasisku progresīvu automātisko rotora līniju bāzes, gan uz jaunu tehnoloģisku risinājumu pamata, izmantojot 3D printerus, kas spēj drukāt ar metālu un polimēriem, ātrgaitas delta robotus, augstas precizitātes optisko skenēšanu sistēmas, kas ļauj "lidojumā" analizēt saņemto munīciju un šķirot tās pēc precizitātes klases.

Attēls
Attēls

Var pieņemt, ka daudzsološu teleskopisko patronu liela mēroga ražošana nav neatrisināms uzdevums, vismaz tāpēc, ka Krievija jau sen ir atkļūdojusi 30 mm BOPS ražošanu automātiskajiem lielgabaliem, kas arī nebūt nav ražoti atsevišķi. kopijas. Tajā pašā laikā Francijas un Lielbritānijas konsorcijs CTA International jau sērijveidā ražo teleskopisko munīciju 40 mm automātiskajam lielgabalam 40 CTAS, ieskaitot versiju ar BOPS, un ASV Textron gatavojas ražot teleskopiskās patronas maziem ieroči saskaņā ar NGSW programmu.

Tāpat neuztraucieties par volframa trūkumu šiem mērķiem - tā rezerves Krievijā ir diezgan lielas, bet kaimiņos esošajā Ķīnā - ar kurām mums joprojām ir diezgan vienmērīgas attiecības.

Attēls
Attēls

Runājot par daudzsološo ieroču un munīcijas augstajām izmaksām, tas ir pilnīgi normāli jaunām tehnoloģijām. Galu galā viss balstās uz rentabilitātes kritēriju, kas parāda, cik daudzsološs ieroču patronu komplekss ir pārāks par esošajiem modeļiem. Sākotnējā posmā īpašās vienības ir aprīkotas ar daudzsološiem ieročiem, pēc tam kareivīgākās vienības, paralēli tiek izstrādāts ieroču un patronu ražošanas dizains un tehnoloģiskie procesi, lai samazinātu to izmaksas.

Bez tā ir gandrīz neiespējami izveidot izrāvienu ieroču un patronu kompleksu. Atcerēsimies, kā viņi reaģēja uz pirmo ložmetēju radīšanu: viņi saka, ka nav iespējams atbrīvot tik daudz patronu, lai nodrošinātu viņus ar ložmetējiem bruņotu armiju, un ko tas noveda pie nākotnes.

Vēsture seko spirālei. Daudzus dizainus un tehnoloģijas, kas iepriekš tika izmesti kā nerealizējami, var atkārtoti pārbaudīt, ņemot vērā jaunu materiālu un tehnoloģisko procesu rašanos. Iespējams, ka jaunā tehnoloģiskā līmenī, pārdomājot iespēju izmantot daudzsološas kājnieku ieročus kopā ar spalvu apakškalibra lodēm kombinācijā ar konisko stobru, būs iespējams izveidot kājnieku ieročus, kas ir ievērojami pārāki par esošajiem paraugiem, kas izgatavoti saskaņā ar tradicionālās shēmas un tehnoloģiskie procesi.

Ieteicams: