Точность гладкоствольных орудий.

war_tundra — 16.05.2015 В познавательных целях давайте рассмотрим отчего зависит точность гладкоствольных орудий. Вы наверняка знаете что современные танки имеют 120-мм (западные) и 125 мм (советские, российские, китайские) орудия. Основным противотанковым боеприпасом таких орудий является бронебойный подкалиберный оперённый снаряд. Выглядит он следующим образом.
Западный унитарный выстрел.

Справа снаряд. Слева стрела с ведущим устройством и стрела после отделения ведущего устройства.
Российский раздельный с дополнительным зарядом.


Принцип произведения выстрела следующий. Снаряд помещается в канал ствола, производится электроспуск, накол капсюля, порох в заряде возгорается и образуется большое количество газов, которые давят на стрелу снаряда и ведущее устройство снаряда, который под воздействием этой силы разгоняется в канале ствола, после вылета из ствола ведущее устройство под напором воздуха отделяется от стрелы, снаряд продолжает полёт.

Бронебойные подкалиберные оперённые снаряды имеют данный принцип действия и различаются только нюансами. Так например гильзы российских снарядов сгорают в момент выстрела и выкидывают из танка только небольшое основание. Это удобно, но пожароопасно в случае поражения танка. Различаются также ведущие устройства, которые скользят внутри ствола. Прорабатываются варианты электромагнитного поджига снаряда, когда для произведения выстрела на порох в заряде воздействуют электромагнитным излучением, что оптимизирует процесс горения пороха и делает ненужным наличие капсюля. В нарезных орудиях также отличается процесс отделения ведущего устройства от стрелы после вылета снаряда из канала ствола. Оно отделяется не набеганием воздуха на ведущее устройств, а силой инерции от вращения снаряда. Не стойте перед танком в момент его выстрела, отделяющиеся части имеют скорость 1700 метров в секунду и летят по непредсказуемой траектории от сотен метров до километра.


Из-за малой массы снаряда с ведущим устройством (5-7 кг стрела и ещё 2-3 кг ведущее устройство) снаряд разгоняется по закону сохранения импульса до больших скоростей порядка 1600-2000 м/сек вместо обычных 800-900 м/сек у нарезных орудий с тяжёлыми снарядами. Переход на гладкоствольные орудия произошёл из-за того, что нарезные орудия из-за наличия нарезов не могут создавать такие высокие скорости полёта.

Снаряд гладкоствольного орудия не вращается в полёте, так как в гладкоствольных орудиях нет нарезов, которые придавали бы ему вращение. Из-за этого приходится стабилизировать снаряд оперением как у обычной стрелы для лука.

Немецкие снаряды слева старые DM13, справа новые DM53.
Из-за наличия оперения возникают отклонения в точности снаряда. От качества изготовления этого оперения зависит точность снаряда. Лопасти сделаны из алюминиевых сплавов или стали и при выстреле могут повреждаться оказывая влияние на точность снаряда. Отсутствие вращения снаряда не позволяет точно стабилизировать снаряд в полёте. По факту получается что снаряды танковых пушек времён Второй Мировой войны значительно более точные по сравнению с современными гладкоствольными пушками. По этому параметру между советскими, российскими и западными снарядами практически паритет. Снаряды отличаются ведущими устройствами, которые не сильно влияют на точность стрельбы, а исполнение оперения практически идентичны.

Другим важным параметром, которое влияет на точность стрельбы БОПСами являются продольные колебания стрелы после выстрела.
Стрелы подкалиберных снарядов выполняют из как можно более твёрдого, прочного и тяжёлого металла. Таким металлом является дефицитный вольфрам, который используется повсеместно в изготовлении металлорежущего инструмента и броневых сталей и практически бесплатный обеднённый уран, получаемый в качестве отхода при обогащении урана для атомных электростанций. Из вольфрама получаются очень твёрдые, прочные, тяжёлые снаряды, имеющие одну из самых высоких показателей тугоплавкости (способности не плавиться при высоких температурах, что сохраняет твёрдость сердечника при пробитии брони). Уран используют в снарядах, потому что он чуть тяжелее вольфрама и бесплатен. прочность и твёрдость урана посредственные.
Так вот в чём заключаются пространственные деформации стрелы в полёте. Давайте обратимся к аналогу БОПСа к простой стреле.

Как мы можем заметить стрела изгибается в полёте. То же самое происходит и со стрелой БОПСа. Эти продольные изгибы существенно влияют на точность БОПСа. Фактически невозможно предсказать куда полетит стрела после вылета из канала ствола, потому что это движение зависит от множества факторов, таких как износ ствола, точность изготовления снаряда, параметров горения заряда, потоков воздуха. Советские конструкторы понимая важность этого явления делали свои снаряды короче и большим сечением. Таким образом несколько снижалась бронепробитие из-за роста лобового сечения стрелы, но уменьшались продольные колебания, что приводило к лучшей точности. На западе же пошли своим другим путём. Они так боялись советских танков что делали свои снаряды как можно более длинными, уменьшая поперечное сечение стрелы для улучшения бронепробития и увеличивали длину стрелы, чтобы сохранить массу снаряда. Наглядно можете посмотреть развитие немецких снарядов от старых коротких DM13 до новых DM53. Если немцы это развитие делали с умом используя в своих снарядах вольфрамовый сплав, который обладает большим запасом прочности и твёрдости, то американцы бездумно удлиняли свои снаряды сделанные из урана, который не обладает по сравнению с вольфрамом той прочностью.


С уверенностью можно считать что отечественные снаряды обладают намного лучшей точностью по сравнению с современными западными снарядами, при этом немецкие снаряды превосходят по точности американские, которые выполнены из дешёвого материала с конструкторскими ошибками.
Насколько точны современные орудия? Для того чтобы ответить на этот вопрос нужно обратиться к практике.
На танковом биатлоне российские и китайские танки стреляют по следующей мишени на дистанции от 1500 до 2200 метров.


При стрельбе по мишени снаряд практически всегда попадает в край мишени. Мишень имитирует цель типа танк. Для того чтобы поразить танк нужно попасть в область близкую к центру танка, что для данной мишени соответствует стрельбе с расстояния в 2 раза меньше, чем стреляют в этом соревновании. Чтобы поразить танк нужно стрелять с расстояния в 700-1100 метров, в противном случае танк подбить сложно из-за низкой точности современных танковых орудий.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив