Взрыватель

Разрывной заряд

Канал

Убойные элементы

Пристрелочный заряд

Вышибной заряд

Донная часть

с трассером

Рис. 2.9. 105 мм осколочный снаряд, находящийся на вооружении армии США

Например, в США на вооружение принят 105 мм активнореактивный снаряд (XM–548), состоящий из двух частей: активной части и реактивного двигателя. Длина снаряда 5,5 калибра, вес ВВ 2,5 кг, вес боевого заряда 0,5 кг. Максимальная дальность стрельбы за счет реактивного двигателя увеличена на 21% и составляет 13730 м. При выстреле такого снаряда воспламеняется замедлитель. Время его горения – 5 с, по истечении которых срабатывает заряд твердого топлива.

3. СНАРЯДЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В КОРАБЕЛЬНОЙ АРТИЛЛЕРИИ

3.1. Общие понятия

Артиллерийские снаряды предназначены для поражения целей, которое складывается из ударного (пробивного), разрывного (фугасного) и осколочного действия.

Ударное действие характеризуется способностью снаряда проникать внутрь преграды, разрушая ее силой удара, и зависит от:

28

– кинетической энергии снаряда при встрече с преградой

( mv 2 2 );

–угла встречи с преградой ( α);

–прочности самого снаряда;

–защитных свойств (живучести) цели.

Разрывное действие характеризуется количеством и качеством разрушений, производимых при разрыве снарядов, и зависит от:

–фугасного наполнения снаряда ВВ;

–качества ВВ;

–продолжительности действия взрывателя у цели;

–защитных свойств цели.

Осколочное действие характеризуется количеством образующихся убойных осколков и зависит от:

–фугасного наполнения снаряда;

–количества осколков, образующихся при взрыве, диаграммы их направленности и скорости разлёта (например, 130 мм зенитный снаряд массой 3,4 кг образует 953 осколка).

Требования, предъявляемые к артиллерийским снарядам.

1. Тактико–технические: могущество действия снарядов у цели; дальнобойность; кучность боя; безопасность в служебном обращении и при выстреле.

2. Производственно–экономические: простота в изготовлении

идешевизна в массовом производстве; унификация снарядов вообще и их корпусов в частности, недефицитное отечественное сырьё для изготовления и снаряжения снарядов.

Внешними конструкционными характеристиками того или иного типа снарядов являются:

относительная масса снаряда – Kc = GD3 (кг/дм3); относительная масса снаряжения – Kw = ωD3 (кг/дм3); фугасное наполнение – ωG100% (кг).

3.2. Назначение, устройство и действие бронебойных снарядов

Бронебойные снаряды предназначены для стрельбы по бронированным целям. Главное действие – ударное. Оно заключается в прохождении снарядом преграды насквозь или в проникновении

29

v c = K

внеё на некоторую глубину и в частичном ее разрушении при этом

идостигается за счет кинетической энергии снаряда в момент уда-

ра: Ec = mv 2 2 .

Часть кинетической энергии расходуется на работу в преграде, другая часть – на изменения в самом снаряде (деформацию, нагревание). Работа, совершаемая при этом, подразделяется на статическую и динамическую. Статическая не зависит от скорости vc, так как выражает собой вообще некоторое количество энергии, необходимой для нарушения связи между частицами среды путём разъединения или уплотнения их. Динамическая работа зависит от скорости vc, так как она определяет количество энергии, необходимое для приведения в движение частиц среды. В общем случае Ес = Еs + Ed + Ev, где Ес – кинетическая энергия снаряда в момент удара; Es – энергия, расходуемая на статическую работу; Еd – энергия, расходуемая на динамическую работу; Еv – энергия, расходуемая на изменения в самом снаряде.

Для определения глубины проникновения снаряда в преграду используют эмпирическую формулу (формулу Березанского):

L = Kn G2 v c cos α,

D

где L – величина углубления, м; α – угол от нормали к преграде, под которым падает снаряд; Kn – коэффициент, зависящий от свойств среды (из специальных таблиц); G – масса снаряда, кг; D – калибр снаряда, м; vc – скорость снаряда в момент удара, м/с.

Иногда для расчёта пробиваемой толщины брони используют формулу Жакоб де Маррома:

D0,75b0,7

G0,5 cos α ,

где vc – минимальная скорость в момент удара, необходимая для пробивания данной брони; D – калибр, дм; b – толщина брони, дм; G – масса, кг; К – коэффициент, зависящий от свойств брони и формы снаряда.

Особенности устройства бронебойных снарядов:

1)большая относительная масса (отношение массы снаряда (кг) к кубу калибра (м3) – 13…17);

2)наибольшая, по сравнению с другими типами снарядов, толщина стенки корпуса, равная 1/3 …1/4 калибра;

30

3) сплошная головная часть, при которой внутренняя полость снаряда (камора) доходит только до центрующего утолщения (бронебойные снаряды могут быть и без каморы – сплошными); 4) небольшое фугасное наполнение (относительная масса

W

разрывного заряда от массы снаряда): G100 = 2…3% (Kw = 0,2…0,3), где Kw = w / D3 – относительная масса снаряжения;

5)наличие бронебойного и баллистического наконечников для усиления прочности головной части снарядов и сохранения их баллистических свойств;

6)наличие донного взры-

вателя с замедлением.
Корпус бронебойного сна-
ряда изготавливается из специ-
альной стали (рис. 3.1).
В процессе	термической
обработки головной части сна-
ряда придается большая проч-
ность. На нее навинчивается
бронебойный наконечник (на-
конечник Макарова) из специ-
альной мягкой стали, имеющий
форму усечённого конуса. При
встрече с бронёй он предохра-
няет головную часть снаряда от		Рис. 3.1. Устройство бронебойного
разрушения, не даёт ему сколь-		снаряда: 1 – баллистический нако-
зить по броне, как бы прилипая		нечник; 2 – бронебойный наконеч-
к ней. Поэтому сопротивление		ник; 3 – корпус снаряда; 4 – разрыв-
преграды не сосредоточивается		ной заряд; 5 – ведущий поясок; 6 –
		донный взрыватель; 7 – ввинтное дно
на одной только	вершине, а

равномерно распределяется по сравнительно большой поверхности головной части. При этом действие снаряда сводится к мгновенному нарушению сцепления металлических частиц брони и сопровождается выбиванием "пробки”. Снаряд пробивает броню, оставаясь целым, а затем взрывается за бронёй. Толщина брони, пробиваемой таким снарядом, примерно равна калибру снаряда. В морской артиллерии данные снаряды применяются только для орудий калибра 180 мм и выше.

31

Кроме бронебойных, в корабельной артиллерии применяют полубронебойные снаряды, пробивающие броню в 1/2 калибра. Их фугасное наполнение – 7…8 %, т.е. они обладают и значительным фугасным действием. Устройство полубронебойных снарядов принципиально не отличается от устройства бронебойных.

Существуют подкалиберные бронебойные снаряды. Они состоят из корпуса, в который вставлен тяжёлый и прочный сердечник, прикрытый сверху баллистическим наконечником. Диаметр сердечника значительно меньше калибра орудия. Корпус из мягкой стали или алюминия называется поддоном и при ударе полностью разрушается. Толщина пробиваемой брони – 2…3 калибра.

3.3.Назначение, устройство и действие фугасных

иосколочных снарядов

Фугасные снаряды предназначены для стрельбы по небронированным и береговым целям. Их главное действие – разрывное. При разрыве снаряда в преграде действием высокого давления газов ВВ в среде образуются как бы эллипсоиды сжатия и разрушения; так, действие ВВ, взрывающегося в среде, выражается:

–в ближайших к снаряду слоях – в нагревании, раздроблении

исжатии частиц среды;

–в следующих слоях – в сжатии и выбрасывании среды и образовании трещин в ней;

–в дальних слоях – в сотрясении среды.

Фугасное действие заряда обусловливается тремя факторами:

1)количеством и качеством ВВ;

2)углублением снаряда или линией наименьшего сопротивле-

ния;

3) физическими свойствами среды.

Для определения расстояния, на котором нарушается связь между частицами среды, существует формула:

Hp = Kp 3 W ,

где Нр – радиус сферы разрушения, м; Кр – коэффициент, зависящий от сопротивления среды разрушения.

Особенности устройства фугасных снарядов (рис. 3.2): относительная масса 10…12; толщина стенок корпуса 1/9…1/10 калибра; фугасное наполнение – до 25%.

32

В фугасных снарядах крупных калибров корпус и головная часть представляют собой одно целое, а дно ввинтное, имеющее очко под взрыватель. Головная часть снарядов среднего калибра снабжается привинтной головкой с очком под взрыватель.

Осколочные снаряды пред-
назначены для стрельбы по воз-
душным, лёгким береговым,
небронированным морским це-
лям, живой силе вне укрытий.
Особенности устройства ос-
колочных снарядов:
– наличие головного взры-
вателя;	Рис. 3.2. Устройство фугасного сна-
– толщина стенок корпуса –	ряда: 1 – баллистический наконеч-
	ник, 2 – корпус снаряда, 3 – разрыв-
1/7…1/8 калибра;	ной снаряд, 4 – ведущий поясок, 5 –
– фугасное наполнение –	донный взрыватель, 6 – ввинтное дно

7…14 %;

– относительная масса – 12…14.

Главное требование к действию осколочных снарядов – получение максимально возможного количества убойных осколков при большом радиусе действия и достаточной плотности поражения цели. Убойным называется осколок массой не менее 5 г при стрельбе по живой силе и не менее 20 г – при стрельбе по самолётам. Кинетическая энергия осколка при ударе о живую цель должна быть не менее 1 кВт·ч. Радиусом действия называют расстояние, при котором осколки сохраняют убойную силу. Плотность поражения – число попаданий в 1 м2 поражаемой площади.

Факторы, определяющие дробление корпуса снаряда на осколки:

–масса ВВ и его качество;

–механические свойства металла корпуса;

–величина и местоположение детонатора;

–конструктивные особенности снаряда.

Число осколков, образующихся при разрыве снаряда, может быть определено по формуле немецкого артиллериста Юстрова:

33