Разрушители бетона. история и перспективы бетонобойных боеприпасов

Алан-э-Дейл       28.07.2022 г.

Саддам застал врасплох

К моменту вступления иракской армии в Кувейт и начала подготовки американской акции наиболее «продвинутой» в ВВС США противобункерной боевой частью была BLU-109 (Bomb Live Unit). Эта БЧ имела корпус из стального сплава толщиной 25 мм, который заполнялся 240 кг взрывчатки (тритонала). BLU-109 использовалась в авиабомбах GBU-24 (для F-111 Aardvark и F-15E) и GBU-27 с системой лазерного наведения Paveway III (для F 117A), а также в бомбах электронно-оптического наведения GBU-15 и в ракетах (фактически в управляемых бомбах с ракетным двигателем) AGM-130. Эта штуковина могла пробить примерно метровый слой армированного сталью бетона, а затем, благодаря электромеханическому взрывателю, подорвать заряд тритонала и уничтожить содержимое бункера.

Однако Саддам Хусейн был, похоже, в курсе возможностей американского оружия: он закопал и забетонировал свои стратегически важные объекты так, что BLU-109 они оказались не по зубам. Разведка докладывала, что иракские бункеры для укрытия живой силы и пунктов управления представляли собой разветвленную систему трубчатых переходов, которые соединяли помещения разного назначения. Все это помещалось под 15-метровым слоем грунта и железобетонной плитой толщиной 60 см. Неядерного оружия, которое обладало бы достаточной энергией для преодоления такой двухслойной защиты, у американцев на тот момент не было.

В этой ситуации Томас Фергюсон, один из высокопоставленных чинов ВВС США, в октябре 1990 года дал задание конструкторскому подразделению ASD Development Planning group, располагающемуся на военно-воздушной базе Эглин (штат Флорида), срочно подготовить предложения по созданию оружия, способного дотянутся до подземных бункеров Саддама. К проекту также подключили инженеров Lockheed Missile and Space Company.

Оружие В России создали оружие против стай дронов

Конструкция и принцип действия

Устройство бронебойно-фугасного снаряда

По своей конструкции бронебойно-фугасный снаряд в целом схож с обычным фугасным, однако в отличие от последнего имеет корпус со сравнительно тонкими стенками, рассчитанный на пластичную деформацию при встрече с преградой, и всегда только донный взрыватель. Заряд бронебойно-фугасного снаряда состоит из пластичного взрывчатого вещества и при встрече снаряда с преградой «растекается» по поверхности последней. Вопреки расхожему мифу, увеличение угла брони негативно сказывается на пробитии и заброневом действии бронебойно-фугасных снарядов, что можно увидеть, к примеру в документах по испытанию британского 120mm орудия L11.

После «растекания» заряда он подрывается донным взрывателем замедленного действия, создавая давление продуктов взрыва до нескольких десятков тонн на квадратный сантиметр брони, в течение 1—2 микросекунд падающее до атмосферного. В результате этого в броне образуется волна сжатия с плоским фронтом и скоростью распространения около 5000 м/с, при встрече с тыльной поверхностью брони отражающаяся и возвращающаяся как волна растяжения. В результате интерференции волн происходит разрушение тыльной поверхности брони и образование отколов, способных поразить внутреннее оборудование машины или членов экипажа. В некоторых случаях может происходить и сквозное пробитие брони в виде прокола, пролома или выбитой пробки, однако в большинстве случаев оно отсутствует. Помимо этого непосредственного действия, взрыв бронебойно-фугасного снаряда создаёт ударный импульс, действующий на броню танка и способный вывести из строя или сорвать с места внутреннее оборудование, либо нанести травмы членам экипажа.

Эффективность воздействия по бронецелям, в американских документах, оценивается как до 1.3 от калибра.

Сколы с внутренней стороны брони от воздействия на неё бронебойно-фугасных снарядов

Благодаря своему принципу действия, бронебойно-фугасный снаряд эффективен против гомогенной брони и, как и у кумулятивных снарядов, его действие мало зависит от скорости снаряда и, соответственно, дистанции стрельбы. В то же время, действие бронебойно-фугасного снаряда малоэффективно против комбинированной брони, плохо передающей волну взрыва между своими слоями, и практически неэффективно против разнесённой брони. Даже против обычной гомогенной брони эффективность заброневого действия бронебойно-фугасного снаряда может быть значительно снижена или даже сведена на нет установкой противоосколочного подбоя с внутренней стороны брони.

Ещё два недостатка бронебойно-фугасного снаряда вытекают из его конструктивных особенностей. Тонкостенный корпус снаряда вынуждает ограничивать его начальную скорость по сравнению с другими видами боеприпасов, в том числе кумулятивными, до менее чем 800 м/с. Это приводит к снижению настильности траектории и увеличению полётного времени, что резко уменьшает шансы поражения движущихся бронированных целей на реальных дистанциях боя. Второй недостаток связан с тем, что бронебойно-фугасный снаряд, несмотря на значительную массу заряда взрывчатого вещества, обладает сравнительно малым осколочным, так как его корпус имеет тонкие стенки, а его механические свойства рассчитаны прежде всего на деформацию, а не на эффективное образование осколков, как в специализированных осколочно-фугасных или многоцелевых кумулятивных снарядах. Соответственно, недостаточным оказывается действие снарядов против живой силы противника, что рассматривается как серьёзный недостаток бронебойно-кумулятивных снарядов, так как с отказом на подавляющем большинстве западных танков от осколочно-фугасных снарядов, роль последних в борьбе с живой силой ложится на кумулятивные или бронебойно-фугасные снаряды.

Су-24М2 «Чемодан»

Старый советский двухместный фронтовой бомбардировщик с крылом изменяемой стреловидности. В зависимости от режима полета передние части крыла (консоли) устанавливаются в одно из четырех положений: 16° — на взлете и при посадке, 35° — в крейсерском дозвуковом полете, 45° — при боевом маневрировании и 69° — при полете на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях. Принят на вооружение в 1975 году. Активно применялся в ходе обеих чеченских войн, во время конфликта в Южной Осетии, ограниченно использовался некоторыми зарубежными странами (Азербайджан, Узбекистан, Ливия, Украина).

Современная модификация Су-24М2 поступила в войска в 2007 году. На машине установлена новая навигационная система, которая за счет интеграции данных, поступающих от различных источников, позволяет осуществлять длительный полет на высотах 30—50 м (кратковременно — 10—30 м). Расширена номенклатура высокоточного оружия, которое может применять бомбардировщик.

Рой дронов

Сам по себе единичный американский «Топорик» не представляет серьезной угрозы. Но когда на противника планирует сотня таких боеприпасов, последствия могут быть самыми плачевными. В Orbital ATK подчеркивают: их детище наиболее эффективно при массированном применении с беспилотников. К примеру, под крылья разведывательно-ударного БПЛА MQ-9 Reaper вместо одной ракеты «воздух — земля» AGM-114 Hellfire можно подвесить 24 бомбы Hatchet. «Рипер», напомним, способен поднять в небо аж четыре «Хеллфайра». А если таких беспилотников много?

Военное руководство США никогда не скрывало, что в военных конфликтах будущего основная ставка будет сделана именно на беспилотные средства поражения. Достоинства такого оружия очевидны: во‑первых, БПЛА проще и дешевле в производстве, чем современный истребитель или бомбардировщик. Во‑вторых, оператор находится в тысячах километров от поля боя и управляет аппаратом движением джойстика. В-третьих, обучение этого «геймера» обойдется в гораздо меньшую сумму, чем подготовка пилота самолета.

Какой тип снарядов использовать?

Основные правила при выборе между бронебойными и осколочно-фугасными снарядами:

  • Используйте бронебойные снаряды против танков своего уровня; осколочно-фугасные снаряды против танков со слабой броней или САУ с открытыми рубками.
  • Используйте бронебойные снаряды в длинноствольных и мелкокалиберных орудиях; осколочно-фугасные – в короткоствольных и крупнокалиберных. Использование ОФ снарядов мелкого калибра бессмысленно – зачастую они не пробивают, следовательно – не наносят урон.
  • Применяйте осколочно-фугасные снаряды под любым углом, не стреляйте бронебойными снарядами под острым углом к броне противника.
  • Выцеливание уязвимых зон и стрельба под прямым углом к броне полезны и для ОФ – так повышается вероятность пробития брони и прохождения полного урона.
  • Осколочно-фугасные снаряды имеют высокие шансы нанести малый, но гарантированный урон даже при непробитии брони, поэтому их можно эффективно использовать для сбивания захвата с базы и добивания противников с малым запасом прочности.

Например, орудие 152мм М-10 на танке КВ-2 – крупнокалиберное и короткоствольное. Чем больше калибр снаряда, тем большее количество взрывного вещества в нем находится и тем больше урона он наносит. Но из-за малой длины ствола орудия снаряд вылетает с очень маленькой начальной скоростью, что ведет к низкой пробиваемости, точности и дальности полета. В таких условиях, бронебойный снаряд, для которого необходимо точное попадание, становится неэффективен, и следует использовать осколочно-фугасный.

Подробный обзор снарядов

Люди, которые следят за лентой новостей, довольно часто слышат в описании чрезвычайных событий и происшествий такие слова, как фугас, мина фугасного или осколочно -фугасного действия. Сегодня в эпоху расцвета террористической угрозы, что такое фугас знают не только взрослые, но дети. Фугасная мина стала излюбленным орудием террористов, посредством которого можно держать в страхе население городов, нанося болезненные удары по объектам социально-общественной инфраструктуры. Хотя еще буквально каких-то лет 20 назад подобная терминология была уделом военных и в большинстве случаев о фугасах мы слышали только в сводках из зоны военных конфликтов.

Несмотря на то, что тактика ведения боевых действий претерпела существенные изменения, фугасы продолжают использоваться, как средство сдерживания наступления противника. Артиллерия всех калибров массово используют боеприпасы осколочного действия. На оснащении танковых подразделений и сил ПТО продолжают оставаться бронебойно-фугасные боеприпасы.

Принцип действия

Некорректный термин «вакуумная» возник из-за кратковременного (сотые доли секунды) «выгорания» кислорода. В действительности падение давления не превышает 0,5 атмосфер, что безопасно для человека. Образовавшаяся зона разрежения мгновенно заполняется продуктами горения. А поражающим фактором является никакое не «всасывание вакуумом», а ударная волна.

Сам принцип объемного взрыва состоит в детонации горючего вещества, распыленного в некотором объеме воздуха. Площадь контакта с воздухом всех частиц аэрозоля гораздо больше, чем вещества в обычном виде. А в состав воздуха входит кислород – необходимый для взрыва окислитель. Такое «перемешивание» горючего вещества с окислителем многократно повышает мощность взрыва.

В сравнении с взрывчатым веществом (ВВ) типа тротила, БОВ обладает в 5-8 раз большей мощностью. Однако из-за низкой плотности распыленного вещества скорость взрыва БОВ меньше. У БОВ она составляет 1500–2000 м/с против 6950 м/с у тротила. Из-за этого ниже его способность дробить препятствия (бризантный эффект).

В повседневной жизни объемный взрыв встречается в виде несчастных случаев на предприятиях. Высокая концентрация в воздухе горючей пыли или паров создает предпосылки к взрыву. К таким вполне мирным веществам относятся древесная, угольная, сахарная пыль или пары бензина.

Реализация этой идеи в военных целях выглядит следующим образом. Снаряд или бомба доставляет горючее (взрывчатое) вещество к цели и там распыляет. Через 100–150 мс производится детонация аэрозольного облака

Важно, чтобы в этот момент облако ВВ заполнило наибольшее пространство, сохраняя нужную концентрацию

В качестве распыляемого горючего вещества используются: окись этилена или пропилена, металлические порошки, смесь МАРР. Последняя включает метилацетилен, аллен(пропадиен) и пропан. Окиси этилена или пропилена эффективны, но ядовиты и сложны в обращении. Для военных целей проще использовать легкоиспаряющийся бензин с добавлением алюминий-магниевого порошка.

Преимущества БОВ:

  • большая, чем у бризантного ВВ, мощность взрыва;
  • способность аэрозольного облака проникать в укрытия;
  • при мощности, сопоставимой с тактическими ядерными боеприпасами, не приводят к радиоактивному заражению.

К недостаткам относятся:

  • нестабильность аэрозольного облака в неблагоприятных погодных условиях;
  • наличие единственного поражающего фактора – ударной волны;
  • малая эффективность против укреплений;
  • ограничение по массе ВВ. Для требуемой эффективности боеприпаса она должна быть не ниже 20 кг.

Эти особенности не позволят БОВ заменить традиционные боеприпасы.

Его применение целесообразно против живой силы противника в укреплениях, естественных укрытиях или городских условиях.

Бризантные снаряды

Бризантные снаряды

В 19 веке повсеместную распространенность получили бризантные снаряды. Стальной корпус такого боеприпаса был начинен дробящим веществом – динамитом, мелинитом и другими сильно взрывчатыми составами. Эффективность такого снаряда в значительной степени превосходила боеприпасы, начиненные порохом. Это связано с тем, что при разрыве, например, шрапнели все осколки направляются преимущественно в одну сторону – по ходу движения картечи. В случае с бризантными снарядами взрыв не имеет одного направления – осколки летят во все стороны, в результате чего поражаются даже те цели, которые находятся за укрытием.

Несмотря на достаточный уровень попадания, такие снаряды имеют серьезную недоработку: они могут самостоятельно взрываться при производстве, хранении и подготовке к запуску. Дробящее вещество вступает в химическую реакцию с металлом, в результате чего происходит самовозгорание и последующая детонация. Для предотвращения несанкционированного взрыва внутреннюю часть боеприпаса покрывают оловом. Тем не менее несчастные случаи продолжали происходить.

Исторический

Основная концепция, лежащая в основе рудника, на протяжении истории несколько раз появлялась в различных формах . Некоторые источники сообщают , что Чжугэ Лян из Королевства Шу изобрел вид шахты III — го  века. Римская армия вырыла ямы-ловушки , которые имели форму ям размером с фут, с острым колом на дне и замаскировались. В средние века , гусиные лапки , состоящие из небольшого устройства с четырьмя остриями, могут быть разбросаны по земле , чтобы замедлить продвижение противника. У этой концепции есть свой гражданский аналог — множество ловушек, которые использовались для охоты или для избавления от вредителей.

Вокруг XIV — го  века и XV — го  века, арсенал армий династии Мин начал выпускать современные примитивные шахты , содержащие черный порошок в каменных горшков, керамических или железа.

В году в Аугсбурге военный инженер Самуэль Циммерманн изобрел очень эффективную шахту под названием Фладдермин . Это был фугас, который приводился в действие кремневым замком, соединенным с проволокой, протянутой по поверхности. Фугас был заполнен разрывными минометными снарядами, напоминающими большие гранаты с черным порохом. При срабатывании триггера « Фладдермин» выбрасывала минометные снаряды, которые разорвались вокруг , засыпая местность осколками . Устройство было грозным против массового нападения, но требовало значительного обслуживания из-за риска поглощения влаги черным порохом. Таким образом, до 1870-х годов он в основном использовался для защиты важных укреплений .

В Европе , в начале в XVIII — го  века, самодельные мины и мины — ловушки были выполнены в виде заглубленных бомб. Вымыть заподлицо с поверхностью и покрыть кусочками металла и / или гравия, которые действуют как шрапнель. Эти устройства были известны под названием французского fougasse, этот термин иногда до сих пор используется для обозначения эквивалентных устройств. Этот метод был использован в нескольких европейских войнах XVIII — го  века, во время американской революции и гражданской войны.

Первая фугасная противопехотная мина, оснащенная современным механическим детонатором, была использована войсками Конфедерации бригадного генерала Габриэля Дж. Рейнса во время битвы при Йорктауне , штат Вирджиния, в 1862 году , аналогично ее использованию в 1840 году в качестве ловушек. Взрывчатые вещества во время семинолов. Войны во Флориде . Применялись эти «сухопутные торпеды» с механическим и электрическим запуском, хотя к концу войны механические детонаторы показали лучшую надежность. Многие из этих устройств были импровизированы в полевых условиях, особенно в отношении заряда взрывчатого вещества, но к концу войны было развернуто почти 2000 устройств конструкции Рейнса.

Во время Крымской войны русские создали «маленькие адские машины, которым суждено взорваться под ногами наших солдат» .

Улучшенные мины были созданы для Германской империи примерно в 1912 году, а затем скопированы и произведены всеми основными участниками Первой мировой войны . Во время этого конфликта противопехотные мины были особенно использованы в начале битвы при Пасшендале . Задолго до окончания войны британцы производили боевые газовые мины вместо взрывчатки. Такие мины производились в СССР до 1980-х годов . Мы знаем, что Соединенные Штаты по крайней мере экспериментировали с этой концепцией в 1950-х годах .

Немцы разработали прыгающую бомбу S-mine , которая будет использоваться во время Второй мировой войны , и эта конструкция все еще актуальна. Это позволяет проецировать груз над землей, чтобы обеспечить более эффективное рассеивание шрапнели. Во время этого конфликта мины несут ответственность за 5% военных потерь.

В заряда мины ядерные были разработаны в морской версии и земной, как британский мой синий Пикок (Павлин синий) или Medium Atomic Demolition боеприпасам (средний атомный боеприпас снос).

Во время войны во Вьетнаме американские военно-воздушные силы не могли обнаружить конвои снабжения, движущиеся за границей с Камбоджей , из-за прикрытия, которое обеспечивала листва леса. Применялись специальные противотранспортные мины. Это были кассетные бомбы , магнитный детонатор которых реагировал на металлическую массу грузовиков, они были повреждены в лесу в местах проезда грузовиков и срабатывали при проезде колонн. Поначалу их эффективность была огромной, но вскоре конвоям предшествовал грузовик с мощным электромагнитом, способным преждевременно подорвать эти мины. Во Вьетнаме также появился клеймор , который с феноменальной скоростью швыряет шрапнели под углом 120 °. Мины и взрывные ловушки несут ответственность за треть потерь Корпуса морской пехоты США во время этой войны.

Взрывной характер

Ядро урана содержит 92 протона. Природный уран представляет собой в основном смесь двух изотопов: U238 (в ядре которого 146 нейтронов) и U235 (143 нейтрона), причем последнего в природном уране лишь 0,7%. Химические свойства изотопов абсолютно идентичны, потому и разделить их химическими методами невозможно, но различие в массах (235 и 238 единиц) позволяет сделать это физическими методами: смесь уранов переводят в газ (гексафторид урана), а затем прокачивают через бесчисленные пористые перегородки. Хотя изотопы урана не отличимы ни по внешнему виду, ни химически, их разделяет пропасть в свойствах ядерных характеров.

Процесс деления U238 — платный: прилетающий извне нейтрон должен принести с собой энергию — 1 МэВ или более. А U235 бескорыстен: для возбуждения и последующего распада от пришедшего нейтрона ничего не требуется, вполне достаточно его энергии связи в ядре.

Цепная реакция При попадании нейтронов ядро урана-235 легко делится, образуя новые нейтроны. При определенных условиях начинается цепная реакция.

При попадании нейтрона в способное к делению ядро образуется неустойчивый компаунд, но очень быстро (через 10−23−10−22 с) такое ядро разваливается на два осколка, не равных по массе и «мгновенно» (в течение 10−16−10−14 с) испускающих по два-три новых нейтрона, так что со временем может размножаться и число делящихся ядер (такая реакция называется цепной). Возможно такое только в U235, потому что жадный U238 не желает делиться от своих собственных нейтронов, энергия которых на порядок меньше 1 МэВ. Кинетическая энергия частиц — продуктов деления на много порядков превышает энергию, выделяющуюся при любом акте химической реакции, в которой состав ядер не меняется.

Металлический плутоний существует в шести фазах, плотности которых от 14,7 до 19,8 кг/см3. При температуре ниже 119 градусов Цельсия существует моноклинная альфа-фаза (19,8 кг/см3), но такой плутоний очень хрупок, а в кубической гранецентрированной дельта-фазе (15,9) он пластичен и хорошо обрабатывается (именно эту фазу и стараются сохранить с помощью легирующих добавок). При детонационном обжатии никаких фазовых переходов быть не может — плутоний находится в состоянии квазижидкости. Фазовые переходы опасны при производстве: при больших размерах деталей даже при незначительном изменении плотности возможно достижение критического состояния. Конечно, произойдет это без взрыва — заготовка просто раскалится, но может произойти сброс никелирования (а плутоний очень токсичен).

История[ | ]

Глубинные бомбы нашли широкое применение в Первой мировой войне

Уроки первых месяцев войны заставили военно-морское руководство держав Антанты обратить особое внимание на создание новых противолодочных средств и разработку форм и способов борьбы с подводными лодками. В качестве такового стали использовать подрывные патроны, явившиеся, в сущности, прообразом глубинных бомб: шестикилограммовые патроны с зажженным огнепроводным шнуром сбрасывались с миноносцев в предполагаемом месте нахождения подводной лодки

Первый образец глубинной бомбы был создан в 1914 году и после испытаний поступил на вооружение британского военно-морского флота.

Глубинные бомбы оставались важнейшим видом противолодочного вооружения во Второй мировой войне. Глубинная бомба совершенствовалась в направлении увеличения глубины взрыва и создания разнообразных калибров бомб. Росло число носителей этого оружия, им стала, в частности, и авиация. Все подобные бомбы погружались под действием силы тяжести со скоростью 2,1—2,3 м/с, конструктивно выполнялись в виде цилиндрическо-конического корпуса, заполненного зарядом взрывчатого вещества внутри которого помещался взрыватель; эта конструкция не претерпела принципиальных изменений вплоть до 1950-х годов.

Ядерные глубинные бомбы, появившиеся после войны, были сняты с вооружения в 90-х годах. В наши дни глубинные бомбы интенсивно заменяются более точным оружием (например, ракета-торпеда).

В настоящее время на вооружении авиации ВМФ РФ состоит противолодочная авиационная бомба ПЛАБ-250–120: вес бомбы — 123 кг (из которых вес ВВ составляет около 60 кг), длина — 1500 мм, диаметр — 240 мм.

Многозадачность

В послевоенное время бомбардировочная авиация вооружилась более солидными инструментами — бомбами массой до пятисот килограммов. Такие снаряды, прошедшие несколько этапов модернизации, Воздушно-космические силы России применяют и сегодня, в том числе в Сирии. Точечные удары бетонобойными авиационными бомбами уничтожают укрепленные командные пункты террористов и особо защищенные бункеры, подземные склады вооружения и коммуникации боевиков.

От осколочных или бронебойных бетонобойные снаряды отличаются прежде всего толстыми усиленными стенками и особой прочностью корпуса. В железобетонный массив снаряд должен войти под прямым углом и с большой скоростью. Взрыватель срабатывает с задержкой. Снаряд разрывается непосредственно в толще бетона или, пробив насквозь стену укрепления, внутри сооружения. Поэтому в артиллерии для разрушения крепких бетонных конструкций годятся только мощные орудия большого калибра.

Что касается авиации, то в распоряжении ВКС России есть несколько типов бетонобойных бомб — свободнопадающие и оснащенные реактивными ускорителями. Простую БетАБ-500 может нести практически любой современный ударный самолет. Ее сбрасывают с высоты нескольких тысяч метров, чтобы боеприпас успел развить огромную скорость и получить запас кинетической энергии, достаточный для стопроцентного пробития преграды. Пятисоткилограммовая бомба свободно проходит через перекрытие из чистого бетона толщиной до метра либо прошивает до трех метров грунта.

Ее модификация — БетАБ-500ШП — оснащена парашютом для стабилизации в полете, а реактивный двигатель придает дополнительное ускорение у земли. Пробивная способность примерно такая же, но за счет особой конструкции бомбу можно скидывать с малых высот. К тому же она намного точнее, чем обычная БетАБ-500.

Один из наиболее современных снарядов в арсенале ВКС России — кассетная бетонобойная бомба РБК-500У — состоит из десяти боевых элементов и особенно эффективна для поражения площадных целей. Небольшие снаряды разлетаются в радиусе нескольких десятков метров, разрушая взлетно-посадочные полосы, рулежные дорожки аэродромов, автомобильные магистрали.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.