НАПРАВЛЕННЫЕ ОСКОЛОЧНЫЕ ПОТОКИ

Владимир Одинцов
Журнал «Техника и вооружение» №8, №9 / 2000 г.

Тенденция развития осколочных боеприпасов в направлении перехода к направленным осколочным потокам, точнее, к потокам готовых поражающих элементов (ГПЭ), в настоящее время является уже вполне очевидной. В статье «Возвращение шрапнели» (см.подробнее) были рассмотрены направленные осколочные боеприпасы осевого действия, представляющие собой развитие идеи шрапнельных снарядов. Как известно, по конфигурации осколочного поля выделяются три основных класса осколочных боеприпасов (ОБП) (рис.1):

 ОБП с круговыми полями;

 ОБП с осевыми полями;

 ОБП с радиально-направленными полями.

Осколочные боеприпасы с круговыми полями являются наиболее распространенными. Их главными преимуществами являются наиболее высокий коэффициент использования энергии взрывчатого вещества (ВВ), возможность расположения боевой части в любом месте снаряда и поражения цели при произвольной стороне промаха. Основным недостатком круговых осколочных боеприпасов, имеющих более или менее широкие поля, требуемые для уверенного накрытия цели, является низкая плотность осколочного поля.

По величине меридионального угла разлета поля различают:

 узкие поля (угол менее 30°);

 широкие поля (угол более 90°).

Угол разлета определяется, в основном, формой оболочки и схемой инициирования. Для цилиндрических оболочек с удлинением 1,5…25 при точечном инициировании на торце и в центре заряда угол разлета 80% готовых поражающих элементов составляет соответственно 15° и 25°. Малые углы разлета (5–10°) (осколочные поля типа «режущий диск») реализуются с помощью оболочки с вогнутой образующей, двухточечного инициирования на торцах заряда, многоточечного синхронного инициирования по оси заряда, создающего расходящуюся детонационную волну, близкую к цилиндрической. Большие углы разлета обычно достигаются приданием осколочной боевой части (ОБЧ) бочкообразной или, в предельном случае, сферической формы.

Наиболее отчетливо недостатки круговых полей проявляются при стрельбе по наземным целям с ударным разрывом при углах падения, меньших 90° (рис.2), характерной для наиболее массовых боеприпасов – артиллерийских снарядов и реактивных снарядов залпового огня (РСЗО). Основная масса осколков этих снарядов разлетается в плоскости, перпендикулярной оси снаряда. При этом половина осколков уходит в воздух, другая половина – в грунт, и только небольшая часть осколков, стелющихся вдоль поверхности земли, используется для поражения целей.

Особенно ярко этот недостаток проявляется при настильной стрельбе, характерной, например, для танковых пушек. Следствием этого является полная беспомощность танка в борьбе с малоразмерными танкоопасными целями, в первую очередь, расчетами РПГ и ПТУР.

Реализация направленного действия осколочных боеприпасов с круговым полем может быть осуществлена с помощью доворота оси ОБП.

Основным видом доворота для круговых ОБП наземного действия является доворот оси осколочного боеприпаса перед подрывом до вертикального положения с целью создания на местности кругового поля поражения.

Примером конструкции с поворотом в стационарное вертикальное положение после падения в грунт может служить английская противотранспортная мина НВ-876 (рис.3). После выбрасывания из кассеты мина опускается на парашюте, отстреливаемом при приземлении. Находящиеся на корпусе мины пружинящие лапки после падения мины отгибаются в стороны, обеспечивая ей требуемую вертикальную ориентацию. Помимо кругового действия менисковых поражающих элементов обеспечивается также противоднищевое действие за счет полусферической воронки, расположенной на верхнем торце мины.

На рис.4 показана схема парашютно-тормозного доворота кассетных осколочных боевых элементов тактических ракет. При этом используются как купольные, так и ленточные парашюты. Траекторный доворот отделяющейся ОБЧ до вертикали применен в конструкции отечественного 122-мм снаряда РСЗО «Прима».

Основным недостатком парашютного доворота является его большое время, что, позволяет применять его только при больших высотах раскрытия кассет (более 1000 м). При малом времени на доворот (например, при бомбометании с малых высот, при настильной стрельбе с небольшой упрежденной дальностью подрыва и т. п.) целесообразно использовать активные схемы доворота с помощью реактивных двигателей или отбрасываемых пороховыми зарядами балластных масс. Эти схемы могут применяться только при известной угловой ориентации снаряда относительно поверхности земли. Различные варианты реализации активных траекторных доворотов ОБЧ рассмотрены в патенте № 2032139 РФ. На рис.5 показана перспективная конструкция доворачивающегося осколочно-фугасного снаряда к гладкоствольной танковой пушке Д-81, на рис.6 – схема его действия. Два балластных груза общей массой 1,2 кг отстреливаются со скоростью 200 м/с, что обеспечивает создание импульса и доворот на угол 90° на дальности пролета 15 м.

Схема с поворотом круговой ОБЧ в плоскости траектории внутри корпуса ракеты представлена на рис.7. ОБЧ имеет значительно меньший момент инерции, чем ракета в целом, что значительно сокращает время доворота.

 

Примером конструкции с переменным инициированием может служить боевая часть зенитной управляемой ракеты (ЗУР) с тремя электродетонаторами, расположенными по оси боевой части (два на торцах и один в центре).

При центральном инициировании формируется круговое поле с увеличенным углом разлета, при торцевом инициировании – склонение поля в ту или другую сторону, при двухточечном инициировании формируется круговое высокоскоростное поле, образующейся в средней зоне оболочки, при трехточечном инициировании образуется узкое поле типа «режущий диск».

Схема ОБЧ ЗУР с полем изменяемой геометрии за счет предварительного осесимметричного деформирования боевой части представлена на рис.8.

При подлете ракеты к цели после получения информации об условиях встречи срабатывает один из трех пороховых зарядов – расширителей [1–3], помешенных в заряд пластического взрывчатого вещества [4]. При срабатывании зарядов [1] или [3] оболочка [5], выполненная из деформируемого материала, например резины, с вмонтированным в него готовыми поражающими элементами перед подрывом приобретает коническую форму, обеспечивающую склонение осколочного поля в нужном направлении. При одновременном срабатывании торцевых расширителей оболочка приобретает вогнутую форму, что приводит к формированию узкого «режущего» поля. При срабатывании центрального заряда [2] оболочка перед подрывом приобретает форму, близкую к сферической, что создает возможность поражения цели при отсутствии информации о ее местонахождении. Подрыв заряда пластического взрывчатого вещества после достижения нужной деформации производится детонатором [6].

В настоящее время можно с достаточной уверенностью предполагать, что осколочные боеприпасы с круговыми полями в будущем сохранят свои позиции главным образом в боеприпасах наземного действия, предназначенных для подавления площадных целей и имеющих большие углы падения (артиллерийские снаряды полевых систем средних и крупных калибров, ствольные мины, авиабомбы свободного падения, кассетные боевые элементы). При точной же стрельбе по одиночным малоразмерным и воздушным целям круговые осколочные боеприпасы будут постепенно вытесняться боеприпасами с направленными осколочными полями, позволяющими достигать высокой концентрации энергии в осколочном потоке. При этом для снарядов с осевым полем требуется высокая точность наведения на цель, для снарядов с направленным радиальным полем – нацеливание потока в сторону цели.

таблица 1

Тип снаряда осевого действия

Способ придания дополнительной скорости ГПЭ Характерные образцы серийных снарядов

Кинетический пучковый

Не придается 35-мм снаряд AHEAD фирмы «Эрликон» (Швейцария)

70-мм НАР с БЧ М235 (США)

Пороховая шрапнель

Пороховой заряд 30-мм многоэлементный снаряд фирмы «Прибор» (Россия)

Осколочно-пучковый

Заряд ВВ 35-мм снаряд HETF-T фирмы «Диль» (Германия)

Комбинированный

Пороховой заряд, заряд ВВ 155-мм снаряд «Р» фирмы FFV (Швеция)

 

Основными преимуществами осевых боеприпасов является прямое суммирование скоростей снаряда и метаемых готовых поражающих элементов, а для боеприпасов наземного действия – большая глубина поражения при подходе к поверхности под малым углом.

Недостатками осевой схемы являются низкий коэффициент использования энергии взрывчатого вещества (основная масса продуктов детонации разлетается в радиальном направлении, не давая вклада в осевую компоненту импульса) и необходимость расположения боевой части в головной части снаряда или сброса перед подрывом отсека, находящегося впереди боевой части.

По способу сообщения готовым поражающим элементам дополнительной скорости относительно корпуса снаряда могут быть выделены четыре подкласса (табл.1). В последнем столбце приводятся наиболее характерные образцы серийных снарядов данного подкласса.

Основным преимуществом осколочно-пучковых снарядов является сохранение в составе снаряда заряда взрывчатого вещества, обеспечивающего многофункциональное действие снаряда. При наличии дистанционно-ударного взрывателя снаряд может использоваться в вариантах поражения цели осевым потоком (рис. 9, а), круговым полем осколков корпуса при воздушном (б) и наземном (в) разрывах, а также за счет проникающе-фугасного действия (г) при установке ударного взрывателя на замедление.

В то же время специалисты указывают на ряд принципиальных трудностей, с которыми столкнутся разработчики осколочно-пучковых снарядов:

 уже упомянутые низкий КПД использования энергии заряда взрывчатого вещества вследствие малой площади контакта заряд-блок готовых поражающих элементов (и как следствие невысокая скорость метания многослойного блока ГПЭ) и необходимость отстрела отсека, расположенного впереди боевой части;

 большой угол разлета готовых поражающих элементов m (рис. 10);

 неравномерное распределение готовых поражающих элементов по сечению потока;

 значительное эшелонирование готовых поражающих элементов в потоке;

 сравнительно высокая стоимость изготовления блока готовых поражающих элементов, в особенности, при использовании тяжелых сплавов на основе вольфрама или урана, отсутствие серийных станков для плотной укладки готовых поражающих элементов, имеющих, например, цилиндрическую форму.

Предложено много решений, направленных на увеличение площади контакта слоя готовых поражающих элементов и заряда взрывчатого вещества, которые в основном сводятся к двум идеям – реализации многоторцевой конструкции и использованию цилиндрической поверхности снаряда для метания по оси.

таблица 2 -

Калибр, мм

m, r

N Nm, r
155 15 170 2550
203 25 110 2750
 

Примером многоторцевой конструкции может служить ранее описанный снаряд «Р» шведской фирмы FFV. В корпусе снаряда размещены два метательных блока с вышибными пороховыми зарядами. Блок состоит из корпуса с зарядом взрывчатого вещества и однослойным набором готовых поражающих элементов на торце. В таблице 2 приведены характеристики осевых потоков готовых поражающих элементов снарядов «Р» двух калибров – масса одного ГПЭ т, общее число N и суммарная масса ГПЭ Nm.

При подходе снаряда к цели со скоростью Vс блоки вышибными зарядами последовательно выбрасываются из корпуса со скоростью Vб, а затем происходит их подрыв и метание готовых поражающих элементов со скоростью Vпэ. Таким образом, происходит «трехступенчатый» разгон ГПЭ до суммарной начальной скорости Vo = Vc + Vб + Vпэ = 1600 м/с с углом раствора при вершине склона 2‘m  35°. При этом обеспечивается пробитие стальной преграды 20 мм (для калибра 155 мм) и 40 мм (для калибра 203 мм), что позволяет применять снаряд для поражения крыш танков.

Предварительный выброс метательных блоков не только обеспечивает дополнительную скорость (Vб=300 м/с), но и осуществляет мягкое снятие головки снаряда. Интересное техническое решение содержит заявка № 2340652 ФРГ (рис. 11). Боеприпас составлен из нескольких метательных блоков, имеющих форму плоского цилиндра. Каждый блок соединен с донной частью упругим пером. При сбросе внешней обшивки перья разгибаются, разводя блоки в радиальных направлениях и освобождая их торцы для метания готовых поражающих элементов.

Примеры конструкций второго направления, т. е. использующих цилиндрическую поверхность снаряда для метания по оси, представлены на рис. 12, 13. На рис.12 показана конструкция авиабомбы с механическим устройством раскрытия зонтичного типа, обеспечивающим при отвесном падении бомбы формирование потока готовых поражающих элементов, направленного вертикально вниз. В патенте Швеции № 3496656 та же идея реализована в конструкции артиллерийского снаряда с помощью взрывного разделения его по продольным разрезам корпуса (рис.13) с отгибанием полос корпуса задним концом вперед. Недостатком обеих указанных конструкций является их сложность.

Удаление отсека, расположенного впереди блока готовых поражающих элементов, является необходимым, так как при ударе в него резко снижается скорость ГПЭ и их поле полностью расстраивается (рис.14). Удаление отсека может производиться как его отстрелом с помощью пиротехнических устройств, так и разрушением взрывом заряда взрывчатого вещества. В последнем случае должна быть обеспечена сохранность блока ГПЭ и заряда ВВ. Пример конструктивной схемы второго типа представлен на рис.15 (фирма «Диль»). В этой схеме взрыв удлиненного заряда-ликвидатора, расположенного по оси головного отсека управления, возбуждается ударом кумулятивной струи, формируемой кумулятивной воронкой, расположенной на переднем торце метательного заряда.

Метание блока готовых поражающих элементов контактным взрывом бризантного взрывчатого вещества существенно отличается от «мягкого» порохового метания наличием интенсивных волновых процессов в блоке. Процесс метания многослойного блока с плотной укладкой ГПЭ, выполненных, например, в форме шестигранных призм, показан на рис.16 (для упрощения показан заряд без оболочки). При ударе детонационного фронта [D] о блок в нем возникает мощная ударная волна сжатия [SW], влекущая за собой косую коническую волну разрежения [RW], за фронтом которой вещество блока истекает в радиальных направлениях. Действие волны боковой разгрузки резко увеличивает угол разлета блока. После выхода фронта ударной волны на переднюю поверхность блока возникает волна разрежения, бегущая по блоку назад и вызывающая последовательный «откол» слоев ГПЭ, причем лицевой слой получает наиболее высокую скорость, а последующие – меньшие, вследствие чего возникает так называемое эшелонирование потока.

На рис.17 показаны методы уменьшения угла разлета.

Одной из наиболее интересных и многообещающих схем ОБП осевого действия, появившихся в самое последнее время, является снаряд с разделенными во времени выбросом блока ГПЭ и подрывом осколочной боевой части (схема «СВАРОГ – Снаряд–Выброс Аксиальный–Разрыв Осколочной Гранаты»). Выброс блока ГПЭ происходит при подходе снаряда к цели на определенном расстоянии от нее с помощью пиротехнического устройства разделения, а при падении боеприпаса на грунт или в момент пролета мимо цели происходит подрыв осколочно-фугасной боевой части снаряда. Схема предназначена в основном для использования при высоких относительных скоростях встречи с целью (снаряды танковых пушек, гиперзвуковые ракеты, стрельба по приближающимся высокоскоростным целям и т. п.), поэтому выброс ГПЭ может производиться как по направлению, так и против направления полета, а также в стороны. Снаряд является многофункциональным и в варианте оснащения ударно-дистанционной системой подрыва позволяет реализовывать 8 видов действия:

А. С выбросом блока готовых поражающих элементов:

1. Траекторный разрыв боевой части через установленное время после отделения блока;

2. Ударный наземный разрыв боевой части с установкой на мгновенное (осколочное) действие;

3. Ударный наземный разрыв с установкой на инерционное (осколочно-фугасное) действие;

4. Ударный наземный разрыв с установкой на замедленное (проникающе-фугасное) действие;

 

Б. Без отделения блока готовых поражающих элементов:

5. Траекторный разрыв;

6. Ударный наземный разрыв с установкой на осколочное действие;

7. Ударный наземный разрыв с установкой на осколочно-фугасное действие;

8. Ударный наземный разрыв с установкой на проникающе-фугасное действие.

 

 

Выбор оптимального режима (адаптация снаряда к типу цели и условиям боя) производится бортовым компьютером системы управления огнем. Оценки по обобщенной эффективности поражения живой силы на открытой местности, в окопе и в сооружении 125-мм танковыми снарядами показали, что новый снаряд имеет устойчивое преимущество перед всеми тремя известными типами танковых снарядов этого назначения: обычным осколочно-фугасным снарядом с наземным и траекторным разрывом, осколочно-пучковым снарядом по патенту №2018779 РФ (рис.18) и пороховой шрапнелью со стреловидными поражающими элементами. На рис.19 представлена схема снаряда с передним расположением блока ГПЭ (с выбросом вперед, заявка №99110540 НИИ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана), на рис.20 – схема его действия по воздушной цели. Схема управляемого снаряда с выбросом блока стреловидных поражающих элементов вбок показана на рис.21.

Комбинированное воздействие блока ГПЭ и боевой части на воздушную цель наряду с поражением ее различных проекций (в случае, показанном на рис.20 поток ГПЭ поражает лобовую проекцию цели, а осколки боевой части – боковую проекцию) может привести к возникновению новых суммарных эффектов. Примером может служить интенсивное разрушение аэродинамических панелей летательных аппаратов за счет нанесения осевым потоком ГПЭ множественных повреждений панели, являющихся очагами разрушения, с последующим разрушением ослабленных панелей компрессионным действием заряда ВВ боевой части. Другим примером может служить интенсификация действия ГПЭ блока при исполнении их в виде зажигательных элементов. При выбросе блока ГПЭ назад ГПЭ подходят к цели позже осколков боевой части. В этом случае осколки боевой части пробивают топливные баки и обеспечивают истечение топлива в атмосферу с образованием паро-воздушной смеси, а подходящие позже зажигательные ГПЭ вызывают ее воспламенение.

Другой вариант конструктивной реализации этого же способа поражения отличается тем, что трубчатый блок ГПЭ располагается в кольцевом зазоре между корпусом снаряда и выбрасываемой осколочной боевой частью. Преимуществом этого варианта является продуктивное использование блока ГПЭ при разрыве снаряда в сборе по варианту Б. В этом случае ГПЭ включаются в радиальное поле осколков обоих корпусов.

Схема «СВАРОГ» в более общем плане является реализацией применительно к осколочным боеприпасам принципа разделенного действия. Действие боеприпаса осуществляется в несколько этапов, на каждом из которых решается конкретная задача. Примерами таких боеприпасов других классов могут служить кумулятивный снаряд типа тандем, бетонобойная бомба типа STABO с головным кумулятивным зарядом и проникающим фугасным снарядом и ряд других.

Перспективы разработки артиллерийских снарядов осевого действия являются наиболее многообещающими для танковых пушек и автоматических пушек калибра 40…100 мм. В настоящее время боекомплект отечественных танков Т-72Т-80Т-90 включает четыре типа снарядов – бронебойный оперенный подкалиберный (БОПС), кумулятивный, управляемый ПТУР и осколочно-фугасный. Первые три типа предназначены для борьбы с танками, а последний снаряд является многоцелевым и предназначен в основном для самообороны танка от противотанковых средств (расчеты гранатометов и ПТУР на открытой местности, в окопах и зданиях, подвижные установки ПТУР, противотанковые вертолеты и т.п.). Ниже, в табл.3 приводится сравнительная оценка эффективности штатного танкового 125-мм осколочно-фугасного снаряда ЗОФ19 и различных снарядов осевого действия этого калибра. Оценка проводится по двум показателям – вероятности поражения открыто расположенного расчета ПТУР на дальности 2000 м и величине собственных потерь наступающей танковой бригады. Последний показатель рассчитывался с помощью компьютерного моделирования методом динамики среднего огневого боя бригады с соединением, включающим пять разнородных групп противотанкового оружия. Бой рассматривался как случайный процесс, протекающий по модели Ланчестера первого рода.

таблица 3

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ШТАТНОГО ТАНКОВОГО СНАРЯДА И ПЕРСПЕКТИВНЫХ СНАРЯДОВ ОСЕВОГО ДЕЙСТВИЯ

Тип снаряда

Вероятность поражения ПТУР Относительная величина собственных потерь
Осколочно-фугасный снаряд с ударным взрывателем 0,2 0,45
Осколочно-фугасный снаряд с высокоточным дистанционным взрывателем 0,4 0,30
Осколочно-фугасный снаряд с доворотом 0,3 0,30
Пороховая шрапнель 0,5 0,50
Осколочно-пучковый снаряд 0,4 0,25
Осколочно-пучковый снаряд с потоком овального сечения 0,6 0,20
Осколочно-кинетический снаряд с зарядом двойного назначения 0,5 0,15
Кассетный снаряд 0,6 0,40
Снаряд «СВАРОГ» 0,7 0,10

 

Как видно из таблицы, снаряд разделенного действия «СВАРОГ» по обоим показателям существенно превосходит как штатный ОФ снаряд, так и все остальные схемы снарядов осевого действия.

Аналогичные выводы получены при оценке действия снарядов автоматических корабельных пушек по атакующим противокорабельным крылатым ракетам (ПКР). Проблемы обороны кораблей от ПКР не решены до настоящего времени. По различным оценкам корабельные ракеты обеспечат перехват не более 70…80% ПКР. Дострел прорвавшихся ракет должен обеспечиваться корабельной артиллерией среднего калибра (на дальностях 3…15 км) и малого калибра (на дальностях менее 3 км). При этом поражение ПКР на ближних рубежах должно осуществляться только по классу «А», т.е. с мгновенным разрушением цели в воздухе, поэтому основные надежды возлагаются на действие бронебойных подкалиберных снарядов, способных пробить корпус боевой части ПКР и вызвать детонацию ее заряда ВВ. Элементарные оценки, однако, показывают, что прямое попадание снаряда в весьма небольшую площадь лобовой проекции ПКР реально осуществимо только при точности стрельбы, намного превышающей типовые уровни, составляющие для кругового вероятного отклонения 2…3 тысячных дальности. Поэтому разработка новых малокалиберных снарядов с траекторным разрывом, в том числе снарядов с неконтактным взрывателем, осколочно-пучковых, снарядов «СВАРОГ» и др. является неотложной задачей.

Отдельный и многочисленный класс боеприпасов осевого действия представляют инженерные мины осколочные направленные (МОН). Недостатком инженерных мин с коническим потоком МОН-100, МОН-200 (дальность соответственно 100 и 200 м) (рис.22) является нерациональная форма потока, при которой значительная часть ГПЭ уходит в грунт и в воздух. В настоящее время эти мины вытесняются минами с неосесимметричным потоком, сечение которого представляет овал с большой осью, расположенной параллельно поверхности земли. Характерным примером являются мины МОН-50 (или аналогичная ей мина США М18А1 «Клэймор»), МОН-90 (рис.23). Эти мины имеют пластмассовый корпус в виде криволинейной призмы, в передней части которого в пластмассу залиты готовые ПЭ. Интересно отметить, что в практике боевого применения мин типа МОН отмечались многочисленные случаи установки мин «задом наперед», т.е. вперед вогнутой боевой частью. Слабо обученному саперу представлялось, что тем самым он «фокусирует» осколочный поток в направлении цели. Для предотвращения этого на передней поверхности мин «Клеймор» наносится надпись крупными буквами «Front toward enemy» («Лицом к противнику»). К слову сказать, судя по фильмам «Коммандо» и «Хищник» мина «Клэймор» является любимым оружием Арнольда Шварценеггера. Отметим еще, что идея стелющегося потока поражающих элементов принадлежит генерал-фельдцейхмейстеру (начальнику артиллерии) елизаветинской эпохи графу П.И. Шувалову и была реализована в «секретных» гаубицах Шувалова, имеющих овальное сечение канала ствола и предназначенных для стрельбы картечью. Этот государственный секрет строго охранялся – перевозка «новоинвентованных» гаубиц производилась только с надетыми надульными чехлами.

В последние годы происходит быстрое развитие противовертолетных направленных мин (рис.24), имеющих неконтактные взрыватели. По мнению зарубежных военных специалистов, применение этих мин может вынудить экипажи вертолетов избегать малых высот полета, что приведет к потере главных преимуществ – скрытности и внезапности атаки.

Отметим еще одно новое применение принципа взрывного осевого метания. Речь идет о комплексе активной защиты танка (КАЗТ) «Арена» («Военный парад, №3, 1996 г.). Этот комплекс содержит 22…26 защитных боеприпасов, расположенных в шахте пояса, опоясывающего башню. Обнаружение подлетающих РПГ и ПТУР, их сопровождение и выдача команды на срабатывание нужного боеприпаса в зависимости от направления подлета производится автоматической радиолокационной системой. Дальность обнаружения подлетающих целей – 50 м, время реакции системы 0,07 с. Приводится внешний вид защитного блока, выполненного в виде квадратной пластины, по-видимому, содержащей плоский заряд ВВ и слой ГПЭ. Описание схемы действия в статье не приводится, но можно предполагать, что по команде пороховым вышибным зарядом производится выброс (отстрел) боеприпаса вверх, а затем по истечении заданного замедления – его подрыв (рис.25).

Основными способами реализации радиально направленного потока (нацеливания в плоскости, нормальной к траектории снаряда) являются:

 многоточечное скользящее инициирование,

 взрывное деформирование ОБЧ перед подрывом,

 управление креном снаряда,

 поворот перед подрывом неосесимметричной ОБЧ вокруг продольной оси,

 раскрытие ОБЧ на плоскость.

Наибольшим быстродействием по времени нацеливания обладает многоточечное скользящее инициирование. В этой схеме детонаторы располагаются по окружности заряда. После получения информации о стороне промаха включается детонатор, расположенный по другую сторону от цели относительно оси снаряда. При этом увеличивается энергия потока, направляемая в сторону цели. По данным ВНИИЭФ Федерального ядерного центра (г. Саров) это увеличение может составлять 2,5 раза по сравнению с изотропным разлетом.

Этот принцип нацеливания реализован в боевой части ЗУР 9М96Е и 9М96Е2 разработки КБ «Факел». Пусковая установка этой ЗУР содержит три контейнера, каждый из которых содержит 4 ракеты. Масса одной ракеты 9В96Е составляет 333 кг, ракеты 9М98Е2 – 420 кг. Масса осколочной боевой части в обоих ЗУР равна 24 кг. Предусмотрены два режима подрыва: направленный в случае известной стороны промаха и изотропный сформированием кругового поля с помощью центрального детонатора в случае, когда сторона промаха неизвестна.

Достаточно большим быстродействием (1н=0,001…0,003 с) обладает БЧ с взрывным деформированием. Осколочная оболочка в данном случае выполняется из пластичной стали или резины с вмонтированными в нее ГПЭ. По образующим оболочки с зарядом пластического ВВ расположены детонирующие удлиненные заряды (ДУЗ) с демпферами. После получения информации о стороне промаха ДУЗ, расположенный на стороне цели, взрывается, деформируя БЧ, а затем производится ее подрыв детонатором с формированием направленного потока осколков. Боевая часть такого типа разрабатывалась германской фирмой «Дойче аэроспейс» под руководством известного специалиста доктора М. Хельда для замены круговой боевой части ЗУР «Патриот». Необходимость этой замены выявилась в ходе войны в Заливе 1991 года. Выяснилось, что готовые поражающие элементы штатной круговой ОБЧ массой 7 г малоэффективны при перехвате иракских тактических ракет «Скад» и необходимо увеличение массы ГПЭ до 40 г, что при сохранении заданной плотности потока может быть обеспечено только переходом к направленным полям.

В случае использования трех последних методов, являющихся чисто механическими, процесс нацеливания занимает значительное время и должен начинаться на большом расстоянии от цели, что увеличивает ошибку определения угловой ориентации цели относительно снаряда. Нацеливание поворотом по крену всего снаряда реализовано в ЗУР 9М83 комплекса С-300В ПВО Сухопутных войск. Одним из перспективных направлений развития снарядов направленного действия является разработка снарядов нетрадиционной геометрии. НИИ СМ МГТУ им Н.Э. Баумана разработана принципиально новая схема управляемого снаряда, метательный двухслойный блок которого (ВВ-ГПЭ) выполнен в виде пластины, осуществляющей одновременно функцию аэродинамической плоскости (крыла) (рис.26) (патент №2032138 РФ). В снарядах этой конструкции относительная масса БЧ может быть доведена до 0,4…0,5 (в снарядах обычной схемы относительная масса БЧ не превышает 0,1). При этом из-за снижения роли краевых эффектов достигается высокий КПД использования энергии заряда ВВ. БЧ этого типа обеспечивает удельное угловое энергосодержание потока 15…30 МДж/стерадиан.


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru