Гранаты против танков

Черненко Константин Устинович (1911–1985)

Новое время — новые формы

На рубеже 19-20х веков металлические сферы сменили другие образцы. Во время русско-японской войны 1904-1905 годов появилась осколочная граната, на долгие времена ставшая примером конструкции для подобных видов боеприпасов – ручная граната Лишина Н.С., впервые примененная в мукденском сражении.

Для оболочки в российской армии использовались гильзы от снарядов, начиненные пироксилином, а в качестве детонатора капсюльный взрыватель Нобеля. Японцы применяли жестяные коробки с мелинитом, снабженные бикфордовым шнуром и длинной деревянной ручкой, игравшей роль стабилизатора при броске.

Активно применялся терочный запал (в трубке, покрытой горючим составом находился ребристый стержень на шнурке с кольцом). При выдергивании кольца искра от трения поджигала замедлитель. Наиболее известны немецкие и французские образцы гранат.

Первая ручная граната в британской армии, осколочная граната Миллса, стала самой используемой на полях Первой Мировой. Эти боеприпасы поставлялись в колчаковскую армию белых в Гражданскую войну. Граната имела корпус овальной формы из чугуна с вертикальными и горизонтальными насечками.

Зарядом служил аматол. Масса в снаряженном состоянии – 600 грамм (взрывчатое вещество 60-70 грамм). Для подрыва был применен ударно-предохранительный механизм, состоявший из чеки, скобы и ударника с боевой пружиной. Перед применением запал ввинчивался в нижней части.

Время до взрыва – 7 секунд, разлет осколков от 30 до 100 метров. Стоит отметить и гранату F1 ставшую прообразом знаменитой «лимонки».

Навигация

Назначение и боевые свойства гранаты

38. Ручная кумулятивная граната РКГ-3 — противотанковая граната направленного действия, предназначенная для борьбы с танками, самоходно-артиллерийскйми установками, бронетранспортерами и бронеавтомобилями противника, а также для разрушения долговременных и полевых оборонительных сооружений. Метание гранаты производится из различных положений и только из-за укрытий. Средняя дальность броска гранаты 15-20 м.

Масса снаряженной гранаты 1070 г.

При попадании в цель граната мгновенно взрывается и образовавшаяся струя газов высокой плотности и температуры пробивает броню современных танков и другие прочные преграды.

Защита

Противокумулятивный экран появился как ответ на создание кумулятивного боеприпаса перед Второй мировой войной в Германии. Во время войны советские танкисты приваривали к броне специальные сетчатые экраны фабричного производства (ошибочно интерпретированные на Западе как панцирные кровати), тонкие листы железа и жести для защиты от немецкого носимого противотанкового оружия с кумулятивным боеприпасом типа «Фаустпатрон», «Панцерфауст» и т. п. Широкого применения противокумулятивные экраны тогда не нашли, так как по результатам советских испытаний 1945 года показали себя неэффективными против последних версий фаустпатронов (с типичных дистанций городского боя броня все равно пробивалась, хотя диаметр пробоины и уменьшался).
Корпуса немецких танков «Тигр» покрывались, для предотвращения прикрепления к ним ручных магнитных мин, специальным составом циммеритом. Те же меры были приняты в отношении немецких танков «Пантера» и САУ последнего периода Второй мировой войны. Однако такие мины использовались лишь в немецкой армии и не использовались её противниками, и в то же время нанесение такого покрытия было делом хлопотным и трудоемким, так что в 1944 году, через год применения, от него отказались.

Ещё во время ВОВ было замечено, что поражение танка зачастую меньше, если поражающий танк снаряд попадает в навешенные поверх брони танка взрывчатые вещества. Поначалу такие наблюдения считались хотя и достойными доверия, но практически неприменимыми, поскольку в ряде случаев страдал не только противотанковый снаряд, но и сама броня. Однако сама тема не была закрыта, и первые образцы динамической защиты были разработаны в СССР в конце 1950-х годов НИИ Стали под руководством академика Богдана Войцеховского (Ленинская премия 1965 года); в середине 60-х годов аналогичные разработки провели в ФРГ инженер-исследователь Манфред Хельд (Manfred Held) — концерн MBB-Schrobenhausen. По ряду причин, таких, как достаточный уровень защиты советской БТВТ к моменту создания динамической защиты, её производство не начиналось до середины 80-х годов. Впервые динамическая защита, созданная на основе германского опыта, была установлена на танках Израиля во время Ливанской войны  г.

Чем не устраивали военных существующие образцы?

Больше всего недовольства вызывал запал. Свои функции он выполнял прекрасно, вот только фиксированное время от броска до взрыва зачастую сводило эффективность применения к нулю. Противник не хуже советских солдат знал характеристики используемых ручных гранат, а потому зачастую успевал укрыться, а то и кинуть «лимонку» обратно.

А потому у военных появилось закономерное желание: получить такой образчик вооружения, который бы мог взрываться не только по истечении фиксированного промежутка времени, а просто при контакте с целью (горные гранаты). В этом случае у противников оставалось бы мало шансов вовремя укрыться.

Для танка «Т-34» самые неудачные карты

Немецкие гранатометы «Панцершрек» и «Офенрор»: история создания, описание и характеристики

Тактические особенности боевого применения

РКГ-3 — кумулятивная граната ударного действия. При попадании в цель происходит мгновенный взрыв, и кумулятивная струя пробивает броню толщиной до 150 мм (при подходе гранаты к цели под углом 30° от нормали. При уменьшении этого угла бронепробиваемость увеличивается, а при увеличении угла — уменьшается).

В полёте граната стабилизируется и летит донной частью вперёд, для этого во время полёта раскрывается матерчатый стабилизатор в форме конуса. Средняя дальность броска составляет 18-20 метров. Если солдат находился в окопе и танк шёл на него, рекомендовалось лечь на дно окопа, пропустить танк над собой и метнуть гранату в корму.

Тактические особенности боевого применения

РКГ-3 — кумулятивная граната ударного действия. При попадании в цель происходит мгновенный взрыв, и кумулятивная струя пробивает броню толщиной до 150 мм (при подходе гранаты к цели под углом 30° от нормали. При уменьшении этого угла бронепробиваемость увеличивается, а при увеличении угла — уменьшается).

В полёте граната стабилизируется и летит донной частью вперёд, для этого во время полёта раскрывается матерчатый стабилизатор в форме конуса. Средняя дальность броска составляет 18-20 метров. Если солдат находился в окопе и танк шёл на него, рекомендовалось лечь на дно окопа, пропустить танк над собой и метнуть гранату в корму.

Реактивные гранаты

ПГ-7ВЛ «Луч» с гранатой ПГ-7Л

Для увеличения дальности полёта были созданы реактивные гранаты. В них ускоряющий заряд сгорал постепенно, разгоняя гранату.

Противотанковые кумулятивные гранаты, выстреливаемые из гранатомётов, имеют боевую дальность до 400 метров и способны пробивать бетон, кирпичную кладку и другие преграды.

Сравнение популярных моделей

Преимущества и недостатки кумулятивных боеприпасов

Подобные боеприпасы имеют как сильные стороны, так и недостатки. К их несомненным достоинствам можно отнести следующее:

• высокая бронебойность;
• бронепробиваемость не зависит от скорости боеприпаса;
• мощное заброневое действие.

У калиберных и подкалиберных снарядов бронепробиваемость напрямую связана с их скоростью, чем она выше, тем лучше. Именно поэтому для их применения используются артиллерийские системы. Для кумулятивных боеприпасов скорость не играет роли: кумулятивная струя образуется при любой скорости столкновения с мишенью. Поэтому кумулятивная боевая часть – идеальное средство для гранатометов, безоткатных орудий и противотанковых ракет, бомб и мин. Более того, слишком высокая скорость снаряда не дает образоваться кумулятивной струе.

Попадание кумулятивного снаряда или гранаты в танк часто приводит к взрыву боекомплекта машины и полностью выводит ее из строя. Экипаж при этом практически не имеет шансов на спасение.

Кумулятивные боеприпасы имеют весьма высокую бронебойность. Некоторые современные ПТРК пробивают гомогенную броню с толщиной более 1000 мм.

Недостатки кумулятивных боеприпасов:

• довольно высокая сложность изготовления;
• сложность применения для артиллерийских систем;
• уязвимость перед динамической защитой.

Снаряды нарезных орудий стабилизируются в полёте за счет вращения. Однако центробежная сила, которая возникает при этом, разрушает кумулятивную струю. Придуманы разные «хитрости», для того чтобы обойти эту проблему. Например, в некоторых французских боеприпасах вращается только корпус снаряда, а его кумулятивная часть устанавливается на подшипниках и остается неподвижной. Но практически все решения этой проблемы значительно усложняют боеприпас.

Боеприпасы для гладкоствольных орудий, наоборот, имеют слишком высокую скорость, которая недостаточна для фокусирования кумулятивной струи.

Именно поэтому боеприпасы с кумулятивные боевые части более характерны для низкоскоростных или неподвижных боеприпасов (противотанковые мины).

Против подобных боеприпасов существует довольно простая защита – кумулятивная струя рассеивается с помощью небольшого контрвзрыва, который происходит на поверхности машины. Это так называемая динамическая защита, сегодня этот способ применяется очень широко.

Чтобы пробить динамическую защиту используется тандемная кумулятивная боевая часть, которая состоит из двух зарядов: первый устраняет динамическую защиту, а второй – пробивает основную броню.

Сегодня существуют кумулятивные боеприпасы с двумя и тремя зарядами.

Устройство и принцип действия

Ручные осколочные гранаты предназначены для поражения и уничтожения живой силы и техники противника. Устройство у всех схожее, разница состоит лишь в весе и расстоянии разлета осколков при разрыве. Запал, время его горения, расстояние броска — примерно одинаковое.

Корпус оборонительных гранат массивней и толще. Для более эффективного разрыва на него наносится вертикальная и горизонтальная насечка. Боевые свойства и назначение обуславливают материал корпуса, состав разрывного заряда.

Схематичное устройство ручных осколочных гранат:

• корпус (в современных боеприпасах двухслойный/многослойный, в некоторых моделях внутрь помещается насеченная металлическая лента или стальные шарики), служащий для помещения составных частей, и для образования осколков. Изготовляется из металлических сплавов, либо других материалов в зависимости от назначения;
• разрывной заряд (взрывчатое вещество: тротил, мелинит, гексоген);
• запал — самая сложная часть, состоящая из предохранителя (чека), спускового рычага, ударника и детонирующего заряда с капсюлем. Время срабатывания большинства современных запалов составляет от 3,5 до 4 секунд.

Сейчас преимущественно используются запалы двух типов:

1. унифицированный (в частности УЗРГМ, ударно-спусковой механизм после освобождения предохранительной скобы, обеспечивает накалыванием ударником капсюля-замедлителя по выгоранию которого происходит подрыв заряда);
2. ударно-дистанционного действия (снабжен дополнительными предохранителями, капсюлями, инерционным грузом, который активирует детонатор при столкновении с преградой. Безопасность при случайном падении гранаты обеспечивает механизм дальнего взведения). Необходимо отметить и существование других типов запалов, это например тёрочный запал, массово использованный при производстве немецких «колотушек» М24, в период Второй Мировой войны.

Споры о приоритетах

Термин «кумуляция» (лат. cumulatio — накопление, суммирование) означает усиление какого-либо действия за счет сложения (накопления). При кумуляции за счет особой конфигурации заряда часть энергии продуктов взрыва сосредоточивается в одном направлении. На приоритет в открытии кумулятивного эффекта претендуют несколько человек, которые обнаружили его независимо друг от друга. В России — военный инженер, генерал-лейтенант Михаил Боресков, применивший в 1864 году заряд с выемкой для саперных работ, и капитан Дмитрий Андриевский, который в 1865 году разработал для детонации динамита заряд-детонатор из наполненной порохом картонной гильзы с углублением, заполненным опилками

В США — химик Чарльз Мунро, который в 1888 году, как гласит легенда, взорвал заряд пироксилина с выдавленными на нем буквами рядом со стальной пластиной, а затем обратил внимание на те же буквы, зеркально «отраженные» на пластине; в Европе — Макс фон Форстер (1883)

В начале XX века кумуляцию исследовали по обе стороны океана — в Великобритании этим занимался Артур Маршалл, автор вышедшей в 1915 году книги, посвященной этому эффекту. В 1920-х изучением зарядов взрывчатых веществ с выемкой (хотя и без металлической облицовки) занимался в СССР известный исследователь взрывчатых веществ профессор М.Я. Сухаревский. Однако поставить кумулятивный эффект на службу военной машине первым удалось немцам, которые начали целенаправленную разработку кумулятивных бронебойных снарядов в середине 1930-х годов под руководством Франца Томанека.

Примерно в то же время тем же занимался в США Генри Мохаупт. Именно он считается на Западе автором идеи металлической облицовки выемки в заряде ВВ. В результате к 1940-м годам у немцев такие снаряды уже стояли на вооружении.

Наука Можно ли нарушить второй закон термодинамики: демон Максвелла

Карабин Сайга TG2 фото: как выглядит

К-19 (2002)

Техника исследования

Рис. 2. Тетраполярная грудная реограмма (a), ее первая производная (б) и дифференциальная кривая центрального пульса (в): h — амплитуда дифференциальной реокардиограммы; е — период изгнания.

При записи РКГ на тетраполярном реоплетизмографе типа РПГ—202 измерительные электроды в виде узкой металлической ленты, или более удобные электроды типа Миннесота (полоски фольги шириной 7 мм, наклеенные на адгезивную ленту) закрепляют вокруг шеи и вокруг грудной клетки на уровне мечевидного отростка. Кнаружи от них размещают такие же токовые (генераторные) электроды, по к-рым зондирующий ток высокой частоты поступает в исследуемую зону. Расстояние между измерительными электродами (L) измеряют в сантиметрах. После закрепления электродов регистрируют на многоканальном электрокардиографе (позволяющем одновременную запись каротидного пульса или фонокардиограммы) калибровочный сигнал 1 ом/сек для дифференциальной реограммы. Масштаб записи можно произвольно регулировать ручками усиления электрокардиографических каналов, но для последующих вычислений наиболее удобно придерживаться амплитуды калибровочных сигналов, равной 10 мм. Присоединяя затем токовые и измерительные электроды к специальным гнездам колодки реоплетизмографа, определяют по шкале индикатора величину базового (межэлектродного) импеданса Z в омах. После этого регистрируют дифференциальную РКГ и измеряют ее амплитуду (h) в омах в секунду (по пропорциональному отношению к амплитуде калибровочного сигнала) и длительность периода изгнания (е) в секундах. Длительность периода изгнания можно измерить по интервалу между началом систолической части дифференциальной РКГ и нижней точкой ее инцизуры. Однако во многих случаях эту точку не удается четко идентифицировать, тогда окончание периода изгнания определяют по началу II тона синхронной фонокардиограммы (за вычетом времени запаздывания реограммы). Более точные результаты дает определение периода изгнания по дифференциальной кривой центрального пульса (рис. 2). Полученные величины L, Z, h, е подставляют в формулу (4) и получают значения ударного объема крови в миллиметрах.

Права и обязанности

«Папа, это чегепуга?»: Diskushandgranate М.1915

Знаменитая немецкаяколотуха» Stielhandgranate, принятая на вооружение в 1915 году и прошедшая с небольшими изменениями две мировые войны и множество локальных конфликтов, при всей надёжности имела один серьёзный минус: большую длительность горения пиротехнического замедлителя. К тому же она была довольно габаритной. Поэтому параллельно с ней разрабатывались и другие модели. В том же 1915-м фирма Dynamit AG предложила образец со взрывателем мгновенного действия, который срабатывал при ударе о препятствие. Правда, выполнен он был очень специфическим образом…

Diskushandgranate М.1915 крупным планом и в ящике

Дисковая» иличечевичная» граната по виду больше всего напоминала черепаху. Половинкипанциря» с внутренней насечкой отливались из чугуна. Торчащиелапки» — это подвижные трубки с воспламеняющимся составом. При падении гранаты на ребро трубки вдвигались внутрь и натыкались на многолучевой ударник, после чего следовал взрыв. Изделие получилось простое и дешёвое, но без минусов не обошлось.

Diskushandgranate М.1915 в разобранном виде, фото времён Первой мировой

Из-за характерной формы корпуса образование и разлёт осколков были очень неравномерными. Кидать новинку оказалось неудобно: за торчащие части лучше не хвататься(ну их к чёрту, рванёт ещё), а кластьтортиллу» брюхом на ладошку несподручно, улетит недалеко. К тому же корпус гладкий и скользкий, а в окопах сыро, грязно — выскользнет ещё. При падении в глубокий снег, воду или топкую грязь надёжность срабатывания резко падала.

А есличерепаха» шлёпнется на пузо? Да ничего не будет. Устройства самоликвидации в обиход войдут ещё не скоро, так что лежать граната будет долго — до тех пор, пока не напорется на неё беспечный военнослужащий и не даст ей весёлого пенделя сапогом.

В войсках быстро ознакомились с минусами конструкции и высказали своё негодующеепфуй!». Так что жизнь Diskushandgranate оказалось недолгой — её производство очень быстро свернули.

Германская же армия осталась верна уже упоминавшейсяколотушке». Самая известная модификация — М24 — состояла на вооружении несколько десятилетий. Кстати, последними от неё отказались запасливые швейцарцы только в 90-е годы.

Разновидности ПБ снарядов

В настоящее время разработано несколько эффективных конструкций подкалиберных снарядов, которые используются вооруженными силами различных стран. В частности, речь идет о следующем:

• С неотделяющимся поддоном. Весь путь до цели снаряд проходит как единое целое. В пробитии же участвует только сердечник. Такое решение не получило достаточного распространения по причине повышенного аэродинамического сопротивления. В результате чего показатель бронепробития и точности с расстоянием до цели существенно падает.
• С неотделяющимся поддоном для конического орудия. Суть такого решения в том, что при прохождении по коническому стволу поддон сминается. Это позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление.
• Подкалиберный снаряд с отделяющимся поддоном. Суть в том, что поддон срывается силами воздуха или же центробежными силами (при нарезном орудии). Это позволяет существенно снизить сопротивление воздуха в полете.

Механизм действия кумулятивного заряда[править | править код]

Кумулятивная струяправить | править код

После взрыва капсюля-детонатора заряда, возникает детонационная волна, которая перемещается вдоль оси заряда.

Волна, распространяясь к облицовке поверхности конуса, схлопывает её в радиальном направлении, при этом в результате соударения частей облицовки давление в ней резко возрастает. Давление продуктов взрыва, достигающее порядка 1010Па (105 кгс/см²), значительно превосходит предел текучести металла, поэтому движение металлической облицовки под действием продуктов взрыва подобно течению жидкости, которое, однако, обусловлено не плавлением, а пластической деформацией.

Аналогично жидкости, металл облицовки формирует две зоны: большой по массе (порядка 70—90 %) медленно двигающийся «пест» и меньшую по массе (порядка 10—30 %) тонкую (порядка толщины облицовки) гиперзвуковую металлическую струю, перемещающуюся вдоль оси симметрии заряда, скорость которой зависит от скорости детонации взрывчатого вещества и геометрии воронки. При использовании воронок с малыми углами при вершине возможно получить крайне высокие скорости, но при этом возрастают требования к качеству изготовления облицовки, так как повышается вероятность преждевременного разрушения струи. В современных боеприпасах используются воронки со сложной геометрией (экспоненциальные, ступенчатые и др.) с углами в диапазоне от 30 до 60°; скорость кумулятивной струи при этом достигает 10 км/с.

Поскольку при встрече кумулятивной струи с бронёй развивается очень высокое давление, на один-два порядка превосходящее предел прочности металлов, то струя взаимодействует с бронёй в соответствии с законами гидродинамики, то есть при соударении они ведут себя как идеальные жидкости. Прочность брони в её традиционном понимании в этом случае практически не играет роли, а на первое место выходят показатели плотности и толщины бронирования.

Теоретическая пробивная способность кумулятивных снарядов пропорциональна длине кумулятивной струи и квадратному корню отношения плотности облицовки конуса (воронки) к плотности брони. Практическая глубина проникновения кумулятивной струи в монолитную броню у существующих боеприпасов варьируется в диапазоне от 1,5 до 4 калибров.

При схлопывании конической оболочки скорости отдельных частей струи оказываются различными, и струя в полёте растягивается. Поэтому небольшое увеличение промежутка между зарядом и мишенью увеличивает глубину пробивания за счёт удлинения струи. Однако при значительных расстояниях между зарядом и мишенью непрерывность струи нарушается, что снижает бронебойный эффект. Наибольший эффект достигается на так называемом «фокусном расстоянии», на котором струя максимально растянута, но ещё не разорвана на отдельные фрагменты. Для выдерживания этой дистанции используют различные типы наконечников соответствующей длины.

При перемещении в твёрдой среде градиентно разорванная кумулятивная струя самоцентрируется, а диаметр трека по мере удаления от точки фокуса уменьшается. При движении разорванной на фрагменты кумулятивной струи в жидкостях и газах каждый фрагмент перемещается по собственной траектории, а диаметр трека по мере удаления от точки фокуса увеличивается. Этим объясняется резкое снижение пробивной способности высокоградиентных кумулятивных струй при использовании противокумулятивных экранов.

Использование заряда с кумулятивной выемкой без металлической облицовки снижает кумулятивный эффект, так как вместо металлической струи действует струя газообразных продуктов взрыва; однако при этом достигается значительно более сильное заброневое действие.

Ударное ядроправить | править код

Основная статья: Ударное ядро

Ударное ядро — компактная металлическая форма, напоминающая пест, образующаяся в результате сжатия металлической облицовки кумулятивного заряда продуктами его детонации.

Для образования ударного ядра кумулятивная выемка имеет тупой угол при вершине или форму сферического сегмента переменной толщины (у краёв толще, чем в центре). Под влиянием ударной волны происходит не схлопывание конуса, а выворачивание его «наизнанку». Полученный снаряд диаметром в четверть и длиной в один калибр (первоначальный диаметр выемки) разгоняется до скорости 2,5 км/с. Бронебойное действие ядра ниже, чем у кумулятивной струи, но зато сохраняется на расстоянии до 1000 калибров. В отличие от кумулятивной струи, состоящей лишь из 15 % массы облицовки, ударное ядро образуется из 100 % её массы.