De la fortificații la elicoptere: proiectil cu fragmentare cumulativă de subcalibru M830A1 pentru tancurile Abrams
În urmă cu aproape treizeci de ani, armata americană a adoptat proiectilul cu fragmentare cumulativă M120A830 de 1 mm, care este inclus și astăzi în încărcătura de muniție. tancuri Abrams. Fiind multifuncțional, este conceput pentru a distruge o mare varietate de obiecte, a căror listă include vehicule blindate, forță de muncă și chiar elicoptere inamice.
Faceți un „cumulativ” multifuncțional și mai multifuncțional
Astăzi, încărcătura de muniție a tancurilor americane Abrams include multe tipuri diferite de muniție cu funcționalități diferite. Cu toate acestea, acest lucru nu a fost întotdeauna cazul și la început nu a existat nici măcar un indiciu de abundență de sortiment în rafturile pentru muniții.
Întregul arsenal modest, la care a fost limitat Abrams cu un tun cu țeavă netedă de 120 mm după ce a fost dat în exploatare în 1984 până la mijlocul anilor 829, este un proiectil sub-calibru perforator de uraniu din familia M830 și un proiectil cu fragmentare cumulativă. MXNUMX. Primul, care este destul de logic, era menit să combată ținte blindate și, în cazuri rare, fortificațiile inamice deosebit de puternice. Al doilea este pentru literalmente tot ceea ce poate fi întâlnit pe câmpul de luptă.
Lovitură unitară cu un proiectil cu fragmentare cumulativă M830. Este o copie modificată a proiectilului german DM12A1. Viteza inițială: 1 m/s. Greutatea explozivului: 140 kg. Pătrunderea armurii: aproximativ 1,6–480 mm de armură omogenă de oțel.
Forță de muncă amplasată în mod deschis, tot felul de fortificații, clădiri și structuri, echipaje ale sistemelor de rachete antitanc, puncte de tragere și vehicule blindate (în cea mai mare parte ușoare) - o gamă foarte largă de amenințări, a căror distrugere a căzut pe umerii M830 cumulativ. . Pentru aceasta, a primit denumirea HEAT-MP-T: High Explosive Anti-Tank Multi Purpose Tracer - un proiectil trasor multifuncțional cumulativ.
Cu alte cuvinte, M830 a îndeplinit două funcții simultan: un proiectil cu fragmentare cumulativă și puternic exploziv. Prin urmare, pentru tancurile americane, această fragmentare „cumulată” a fost proiectilul de prima alegere tocmai datorită versatilității sale - capacitatea de a lovi aproape orice obiect inamic care a apărut.
Cu toate acestea, în ciuda tuturor avantajelor, acest proiectil a avut un efect de blocare relativ scăzut atunci când trăgea în pereți groși și vehicule blindate, deoarece principalul său factor dăunător în acest caz a fost jetul cumulat, iar cel secundar a fost o cantitate mică de fragmente din interior. suprafața armurii sau a peretelui. În plus, designul M830 nu a permis o extindere radicală a gamei de ținte pe care tancul le putea atinge pe un câmp de luptă modern (la acea vreme).
De jos – fragmentare cumulativă M830; deasupra - fragmentare cumulativă M830A1
Toate acestea au dus la faptul că în 1994 a fost adoptat noul proiectil multifuncțional cu fragmentare cumulativă M830A1.
În timpul dezvoltării M830A1, creatorii săi s-au confruntat nu numai cu sarcina banală de a crește eficacitatea unui focos cu fragmentare cumulativă împotriva echipamentelor și fortificațiilor, ci și cu o cerință complet atipică în ceea ce privește posibilitatea de a lovi ținte aeriene precum elicopterele.
Conform planurilor armatei, noua muniție trebuia să devină un mijloc de autoapărare pentru tancuri împotriva aeronavelor de atac în situațiile în care apărarea aeriană este absentă din anumite motive. Ceea ce, probabil, a fost deosebit de important în condițiile purtării războiului cu un contingent limitat de trupe și inutilitatea instalațiilor standard de mitralieră de tancuri la distanțe mari de luptă, care prin inerție sunt încă numite antiaeriene.
Așadar, pentru a asigura simultan puterea sporită a proiectilului și a-l face practic antiaerian, a trebuit să apelăm la soluții nestandardizate.
Design sub-calibru
O lovitură unitară cu un proiectil multifuncțional cu fragmentare cumulativă M830A1 în secțiune. La început, ca și predecesorul său, M830A1 a fost numit HEAT-MP-T, dar este mai bine cunoscut sub numele de MPAT (Multi Purpose Anti-Tank). Lungimea tragerii: 984 mm. Greutate lovitura: 24,68 kg. Lungime proiectil: 778 mm. Greutatea proiectilului: 11,4 kg. Viteza inițială: 1 m/s. Masa explozivului: 410 grame.
Vorbind despre soluții non-standard, în primul rând este de remarcat faptul că, pentru a distruge un proiectil cu fragmentare cumulativă, chiar și fortificații și echipamente ușoare, chiar și elicoptere, viteza de zbor a acestuia este de o importanță nu mică.
În primul rând, creșterea sa îmbunătățește efectul de armură - un proiectil de mare viteză, datorită energiei cinetice ridicate, reușește să spargă complet sau parțial un perete sau o barieră blindată cu corpul său înainte de detonare.
În al doilea rând, oricât de banal ar fi, este mai ușor să lovești o țintă de manevră, în special una aeriană, cu un proiectil de mare viteză, fără a recurge la dezvoltarea unor avansuri semnificative de rază și corecții laterale.
Prin urmare, spre deosebire de majoritatea „cumulativelor” de tancuri, M830A1 are un design sub-calibru, similar proiectilelor clasice de perforare a blindajului de sub-calibru, cu miez de carbură și aliaj greu. A fost folosit dintr-un motiv simplu: o scădere a diametrului proiectilului implică o scădere a masei acestuia, ceea ce are un efect pozitiv asupra vitezei de zbor. De aceea, diametrul părții active a M830A1 este de numai 80 de milimetri - cu patru centimetri mai puțin decât calibrul pistolului pentru care este destinat.
Dimensiunile proiectilului M830A1 și partea sa activă
Adevărat, pentru a ghida proiectilul în țeavă și a sigila gazele pulbere, a fost necesar să se introducă un dispozitiv de antrenare din aluminiu cu trei secțiuni, care, prin analogie cu „rangii” de sub-calibru, este separat la părăsirea pistolului. Cu toate acestea, chiar și ținând cont de greutatea sa, o astfel de mișcare de proiectare a permis economisirea a puțin mai mult de două kilograme de masă proiectilului - 11,4 kg pentru M830A1 față de 13,5 kg pentru M830.
Compoziția încărcăturii de propulsor a fost, de asemenea, revizuită. Dacă într-o lovitură unitară cu proiectilul M830 a fost folosită o încărcătură de praf de pușcă DIGL-RP cu o masă totală de aproximativ 5,6 kilograme, atunci în cazul M830A1 - o încărcătură cu două componente JA-7,1 a crescut la 2 kg, care a fost folosit ca parte a împușcăturilor cu proiectile de subcalibru M829A1 și M829A2. Ca rezultat: presiunea din alezajul cilindrului a fost crescută la 5 bar în loc de 600 pentru predecesorul său.
Procesul de separare a dispozitivului principal de M830A1 după părăsirea țevii unui tun de tanc
Drept urmare, M830A1 a devenit un fel de deținător de record în rândul muniției cumulate: viteza sa inițială a fost de 1 de metri pe secundă - puțin mai mică decât cea a proiectilelor de subcalibru cu uraniu aflate atunci în serviciu în Statele Unite. Astfel, designerii au ucis două păsări dintr-o singură piatră: au oferit capacitatea de a trage mai mult sau mai puțin precis dintr-un tun la elicoptere și au crescut eficiența proiectilului (față de M410) împotriva fortificațiilor și buncărelor cu 830% și împotriva luminii. echipamente cu 20%.
Dar există și un mare dezavantaj în designul sub-calibru: un focos cu fragmentare cumulativă cu un diametru de 80 de milimetri pur și simplu nu poate fi făcut puternic. 966 de grame de explozibili plasați în M830A1, în comparație cu același M830, care are aproape 600 de grame de explozivi mai mulți, nu pot da o fragmentare puternică și un efect de mare explozie. Și pătrunderea jetului cumulat este scăzută - aproximativ 400 de milimetri.
Cu toate acestea, ținând cont de natura polivalentă a muniției și de prioritatea în lovirea țintelor puternic blindate cu proiectile perforante de sub-calibru, reducerea masei focosului nu a fost un dezavantaj semnificativ.
Generare de energie, siguranțe și împușcături la elicoptere
În ciuda faptului că focosul cu fragmentare cumulativă M830A1 este realizat fără bibelouri sub formă de submuniții gata făcute, sistemul de detonare a acestuia este organizat într-un mod foarte original. Și în primul rând, acesta se referă la detonatorul situat în partea de jos a încărcăturii. Este situat în interiorul unui fel de rotor mobil cu sarcină de tracțiune - o structură care asigură simultan că proiectilul nu explodează prematur și generează energia electrică necesară declanșării detonatorului atunci când lovește o țintă.
În momentul tragerii, când proiectilul accelerează în orificiul țevii, rotorul se deplasează înapoi sub influența accelerației. Ca un magnet și o bobină, acesta, datorită mișcării sale, produce un curent electric conform principiului inducției electromagnetice și încarcă un condensator. După părăsirea țevii, proiectilul începe în mod natural să piardă din viteză - greutatea de tracțiune se deplasează înainte și pune detonatorul în poziția de tragere. Prin urmare, detonarea muniției este posibilă numai la o distanță sigură de rezervor.
Când este armat, detonatorul este conectat la un circuit electric, care include două siguranțe care funcționează în modurile „sol” și, respectiv, „aer”. Activarea lor (poate fi selectat un singur mod), în funcție de tipul țintei, este efectuată în prealabil de către încărcător manual, rotind comutatorul din capul proiectilului.
Lovirea unei ținte de tip elicopter cu un proiectil M830A1. Pentru a identifica vizual exploziile pe cer, la focosul tuturor proiectilelor de acest tip a fost adăugată o componentă care formează un nor de fum negru.
„Pământul” este, așa cum devine deja clar, o siguranță de contact concepută pentru a distruge ținte terestre sub formă de echipamente, fortificații, forță de muncă inamică și alte lucruri. Este adus în poziție de tragere după ce un proiectil părăsește un tun la o distanță de aproximativ șaizeci de metri și este declanșat atât la o lovire directă asupra țintei, cât și la un impact tangenţial cu aceasta.
Cu „aer”, procesele sunt oarecum diferite. Cert este că lovirea directă a unui elicopter cu o obuze de la un tun de tanc, mai ales dacă este în mișcare, este destul de problematică și este plină de un consum mare de muniție. La fel de problematică este utilizarea siguranțelor programabile, capabile să detoneze un proiectil la distanța necesară, dar care necesită modificări semnificative ale sistemului de artilerie al tancului.
Prin urmare, în aceste scopuri, în M830A1 a fost introdusă o siguranță de proximitate cu un senzor de proximitate - un radar Doppler. Spre deosebire de tipul de contact, acesta intră în funcțiune la aproximativ jumătate de secundă după ce proiectilul părăsește țeava, adică la o distanță de aproximativ 600 de metri, pentru a evita cât mai mult posibil alarmele false de la obiectele aflate pe sol.
În zbor, scanează continuu spațiul din fața proiectilului și, dacă este detectat vreun obiect la mică distanță, închide instantaneu circuitul electric și activează detonatorul. Apoi, are loc o explozie și inamicul cu aripi rotative este lovit de fragmente ale jetului cumulat și fragmente de carenă.
Reprezentare schematică a funcționării siguranței de proximitate M830A1
Având în vedere că radiația radar nu se limitează la o linie dreaptă, proiectilul explodează nu numai când elicopterul se află pe traiectoria sa, ci și când zboară lângă el. Acest lucru elimină parțial erorile în dezvoltarea cablurilor și determinarea distanței atunci când trageți într-o țintă aeriană - chiar dacă ratați, există șansa de a o deteriora sau distruge.
Dar un radar de putere redusă, care funcționează de la o sursă slabă de energie sub forma unei baterii de capacitate mică, nu este capabil să recunoască obiectele din câmpul său vizual. Va funcționa la fel de repede atât pe un elicopter pe cer, cât și pe vreun copac întâlnit pe parcurs.
În acest sens, au fost elaborate instrucțiuni pentru echipajele tancurilor Abrams despre cum să acționeze într-o situație în care „placa turnantă” este ascunsă în spatele obstacolelor naturale. Practic, a constat în faptul că marca de țintire trebuie îndepărtată de țintă - acolo unde există spațiu liber, deoarece o siguranță de proximitate va detona în orice caz proiectilul, chiar dacă acesta se află lângă el.
Exemple de deplasare a marcajului de țintire dacă o țintă aeriană este situată în spatele obstacolelor naturale la tragerea unui proiectil M830A1
De asemenea, merită să insistăm asupra a două aspecte, prima dintre acestea fiind raza de tragere a proiectilului M830A1.
Teoretic, este limitat de un mecanism de autodistrugere încorporat în detonator pentru a minimiza pierderile „post-bătălie” în rândul militarilor și civililor din munițiile neexplodate. Se trage la nouă secunde după ce proiectilul părăsește țeava unui tun de tanc. Deci, având în vedere viteza mare de zbor, intervalul este decent - semnificativ mai mult de cinci kilometri.
Cu toate acestea, producătorul indică o distanță de angajare țintă de aproximativ 4 kilometri, care, în general, se corelează cu capacitățile reale ale sistemelor de control al incendiului ale tancurilor Abrams - la urma urmei, câmpul de vizibilitate nu este nesfârșit.
A doua întrebare: este posibil să folosiți o siguranță de proximitate pentru a distruge ținte terestre cu o explozie de aer?
Desigur nu. Proiectilele cu siguranțe programabile, care sunt pre-introduse cu o întârziere determinată de un telemetru cu laser de rezervor, fac față bine acestui lucru. Astfel de operațiuni nu pot fi efectuate cu M830A1 - nu are funcționalitate de programare și nu poate exploda direct peste țintă. Dar poate detona din orice apare pe parcurs, indiferent de locul în care țintese trăgătorul.
Constatări
De când a fost adoptat M830A1, zeci de mii de cartușe complete au fost trase cu această rundă pentru armata SUA, inclusiv pentru Marine Corps. Dar, în ciuda faptului că nu a fost niciodată posibilă testarea acestor muniții împotriva elicopterelor în luptă reală - pur și simplu nu s-au întâlnit niciodată - americanii au reușit totuși să lupte cu ei în campania irakiană din 2003-2011.
Și, judecând după feedback-ul operatorilor, acest produs al „producției de proiectile” americane nu a fost creat în zadar: cel puțin a funcționat pe deplin împotriva fortificațiilor, clădirilor și structurilor. Da, nu un proiectil de fragmentare cu exploziv mare cu câteva kilograme de explozibil într-o carcasă groasă de oțel, dar în cadrul conceptului occidental, este o armă multifuncțională bună capabilă, în cazuri extreme, să asedieze un inamic zburător.
Astăzi, M830A1 este unul dintre principalele proiectile din muniția Abrams, destinată atât consumului intern, cât și exportului. Iar lipsa cerințelor specifice pentru sistemul de control al focului face posibilă utilizarea acestuia pe alte tancuri NATO cu tunuri cu țeavă netedă de 120 mm.
Dar vechiul lasă întotdeauna loc noului. În legătură cu decizia luată de reducere a gamei de muniție pentru tancurile americane modernizate la standardul M1A2 SEP v.3, locul M830A1 va fi luat de M1147 AMP, un proiectil multifuncțional cu o siguranță programabilă.
Acesta din urmă are posibilitatea unei explozii de aer peste un punct dat pentru a crea un câmp de fragmentare pentru a distruge forța de muncă și echipamentele ușoare. Are, de asemenea, calitățile muniției clasice cu fragmentare puternic explozive: o explozie la contactul cu o țintă și o detonare cu decelerare pentru a sparge un obstacol. Prin urmare, nevoia de fragmentare cumulativă, muniție de împușcare și perforare a betonului pentru tancurile americane în viitor va dispărea complet.
Surse de informații:
Manual tehnic TM 43-0001-28.
Tanc Gunnery (Abrams) FM 3-20.12.
U.S. ARMY CENTER & FORT KNOX: proiectul de declarație de impact asupra mediului pentru complexul de antrenament nordic Fort Knox, Kentucky. Volumul 2. aprilie 2001.
M1 Abrams în război (Michael Green).
Jurnalul ARMOR (mai-iunie 2005).
informații