Știința exactă a muniției

Cuprins:

Știința exactă a muniției
Știința exactă a muniției

Video: Știința exactă a muniției

Video: Știința exactă a muniției
Video: British Submarines in World of Warships | trailer 2024, Mai
Anonim
Imagine
Imagine

Desigur, există bariere inevitabile și inevitabile, să zicem, legi imuabile ale fizicii, care limitează posibilitățile de dezvoltare. Se poate dovedi că în anumite domenii îmbunătățirea este în general imposibilă, deoarece tehnologia a atins deja nivelul optim de dezvoltare.

Muniția rezervor aparține unei zone în care, pentru ochiul neinstruit, această stare ar trebui deja atinsă. Provocarea, în esență, este de a oferi o sarcină de luptă eficientă țintei exact în momentul în care este nevoie. O creștere a preciziei în viitor va veni cel mai probabil din schimbarea tunului, nu a proiectilului. Dacă noile materiale pot oferi o penetrare mai bună a armurii, acestea vor fi desigur revizuite, testate și apoi puse în producție. Diferite echipamente de luptă de proiectile, creând efecte diferite, vor fi dezvoltate și implementate în funcție de necesitate și mai departe, dar elementele de bază, desigur, vor rămâne aceleași.

Imagine
Imagine

Scara inovației

Cu toate acestea, în practică, există un spațiu considerabil pentru inovație, chiar și într-o zonă atât de îngustă precum muniția cu tanc. Nevoile schimbătoare sunt determinate de schimbarea cerințelor și, deși dezvoltarea proiectilelor nu este mai probabil o cauză, ci o reacție la dezvoltarea altor tehnologii, este urgent nevoie de îmbunătățirea lor.

Deși poate dura ceva timp până când schimbările revoluționare vor putea ajunge pe linia din față, unele dintre ele se pot întâmpla doar cu dezvoltarea paralelă a noilor tehnologii de arme, contururile unei noi generații de proiectile de calibru mare apar deja destul de clar.

"Guvernul SUA a făcut o treabă foarte bună în ultimii 40 de ani, menținând tancul ca o platformă de luptă cu prioritate ridicată, care ar trebui să aibă o superioritate semnificativă față de platformele similare ale unui potențial adversar", a spus Craig Aakhus de la Northrop Grumman Innovation Systems, adăugând că pentru că din aceasta, ei ar trebui să investească mult în dezvoltarea liniei lor de muniție cu tanc.

Dezvoltarea muniției pentru tancurile americane pare a consta într-un lung lanț de schimbări subtile care și-au extins treptat capacitățile, fără a fi nevoie de o transformare amplă a întregului sistem de livrare a factorilor dăunători. „Când am pus prima dată sistemul de 120 mm pe rezervorul Abrams la mijlocul anilor 80, am transferat câteva obuze germane din Germania în Statele Unite și apoi am început imediat să le îmbunătățim”.

„La sfârșitul anilor 1980, guvernul SUA a lansat o inițiativă majoră pentru a reduce decalajul tehnologic. După efectuarea unor teste cuprinzătoare, și-au dat seama că aceste obuze nu îndeplineau pe deplin toate cerințele armatei. În acest sens, la sfârșitul anilor '80 - începutul anilor '90, sa pus un accent sporit pe îmbunătățirea acestora, în timp ce au fost dezvoltate mai multe tipuri noi de scoici cu efecte diferite."

"De exemplu, o siguranță la distanță a fost adăugată și la carcasa 830A1 HEAT cu o căptușeală", a spus Aakhus. - La acea vreme, desigur, accentul era pus pe lupta elicopterelor. Apoi armata a acordat o atenție specială amenințărilor blindate și a făcut un salt puternic la începutul anilor '90 în proiectilele cinetice și continuăm această lucrare astăzi."

„În general, armata adoptă un nou proiectil la fiecare 8-10 ani, investește puternic în tehnologie și materiale pentru a se asigura că sistemele noastre de arme răspund amenințărilor actuale. Evident, încă lucrăm cu același sistem de arme, dar i-am mărit durata de viață prin integrarea noilor tehnologii în muniție."

Aakhus a subliniat că inițiativa și determinarea armatei americane joacă un rol important în dezvoltarea acestor evoluții.

„Amenințările evoluează și trebuie să rămânem în fața acestor amenințări. Cred că comunitatea de utilizatori face o treabă extraordinară în identificarea acestor amenințări. Nevoile principale sunt conduse de comunitatea clienților și noi, ca dezvoltatori și furnizori, răspundem la acestea. Lucrăm mână în mână cu ei. Până la apariția cerințelor, vedem aceleași tendințe în ceea ce privește amenințările, așa că identificăm amenințările în paralel și ne străduim să satisfacem aceste nevoi."

Aakhus a subliniat dezvoltarea unui nou proiectil versatil avansat de 105 mm, care a implementat această abordare sincronizată a clienților din industrie și militari.

„Apar noi amenințări, de exemplu, sistemele de rachete antitanc ghidate s-au răspândit și este necesar să luptăm împotriva lor. Industria răspunde oferind muniție cu focoase îmbunătățite și siguranțe inteligente.”

Știința exactă a muniției
Știința exactă a muniției

Impact

În Europa, ei lucrează la o soluție mai radicală. O asociere între British BAE Systems și French Nexter, CTA International (CTAI), a dezvoltat un sistem de arme complet nou care utilizează o abordare neconvențională pentru proiectarea proiectilelor. Muniția telescopică este un proiectil semnificativ sau chiar complet „încastrat” în încărcătura de pulbere din manșon. Acest aranjament a făcut posibilă reducerea semnificativă a dimensiunii și masei împușcăturii în comparație cu proiectilele convenționale și, de asemenea, a făcut posibilă utilizarea unei surse de muniție fără legătură. Sistemul în ansamblu - un tun cu proiectile telescopice - promite un impact de câteva ori mai mare decât sistemele comparabile, pe care ar trebui să le înlocuiască. În plus, în comparație cu un tun tradițional, sistemul telescopic, datorită unui depozit de muniție mai rațional, poate găzdui de patru ori mai multe proiectile la bord.

Deși sistemul CTAI are un calibru relativ mic de 40 mm, acesta oferă capacități comparabile cu sistemele de calibru mai mare. CTAI spune că sistemul este potrivit nu numai pentru instalarea pe vehicule din categoria BMP, de exemplu, britanicul Ajax and Warrior, pe care este deja instalat, ci și pentru instalarea pe tancurile principale de luptă.

Dezvoltarea muniției telescopice a început cu mult timp în urmă - conceptul a fost propus la începutul anilor '50 în Statele Unite - dar complexitatea soluției și lipsa tehnologiilor necesare nu le-au permis punerea lor în producție de masă. "Ideea de a pune un proiectil într-o cutie de cartușe a fost un obiectiv evaziv, dar prețuit de zeci de ani", a spus Rory Chamberlain de la CTAI. - Vechiul triunghi al „mobilității, stabilității de combatere și eficienței la foc” a fost întotdeauna o problemă în cazul unui tanc mediu, deoarece atunci când încercam să creștem eficiența la foc a pistolului și sistemele au devenit atât de grele încât a afectat negativ mobilitatea și, ca urmare, supraviețuirea. Sistemul telescopic este singura soluție, deoarece are un tun și alimentatoare mai mici. Întregul sistem se învârte în jurul muniției, principalul lucru este să introduceți proiectilul în siguranță și în mod fiabil în cartușă, ca urmare a căruia obținem caracteristicile sale inerente ridicate."

Principala problemă tehnică pe care CTAI a trebuit să o rezolve a fost sigilarea proiectilului. "Etanșeitatea la gaz a fost întotdeauna una dintre cele mai mari provocări din punct de vedere istoric", a spus Chamberlain.- În vechile modele, ați obținut etanșeitatea atunci când proiectilul se deplasa de-a lungul țâșnitului în butoi. În soluția noastră, carcasa în sine asigură etanșeitatea. A fost dificil, dar am reușit să o realizăm la CTAI și poate că acesta a fost principalul motor al succesului."

După rezolvarea acestei probleme, restul dezvoltării a continuat în stare de funcționare, fără probleme anormale.

„Nu este greu să spargi o piuliță - trebuie doar să știi ce instrument să folosești și devine mai ușor. Este adevărat că proiectilul nostru are mai multe componente decât o simplă muniție standard, dar atunci când intri de fapt în detalii și privești soluția, se dovedește a fi destul de simplu."

spuse Chamberlain.

„Nu aș spune că, pentru a realiza acest lucru, a trebuit să investim în tehnologie nebună. Acestea sunt principiile de bază ale producției care au fost dezvoltate de-a lungul anilor. CTAI a putut să le plaseze în ordinea corectă, să înțeleagă sistemul și cum funcționează împreună."

Imagine
Imagine

Provocări constructive

Producerea unui nou tip de proiectil necesită abilități similare și respectarea acelorași principii ca și pentru producția muniției standard, dar, așa cum a explicat Chamberlain, operațiunile din procesul de producție - de exemplu, adăugarea unui propulsor în corp sau proces cunoscut sub numele de sertizare, care într-un proiectil convențional constă în apăsarea în mâneci și într-un proiectil telescopic în apăsarea capacelor din față și din spate, acestea sunt plasate într-o ordine diferită datorită particularităților fiecărui tip. „Aceste operații individuale sunt foarte simple atunci când realizați proiectilele, dar poate faceți operațiile într-o ordine diferită”, a spus el. - Imaginați-vă că ultima operație efectuată într-o muniție convențională este un proiectil, apoi este sertizat și presat în manșon. În cazul muniției telescopice, primul lucru de făcut este să luați proiectilul, apoi este plasat în manșon. Mai mult, propulsorul este echipat în interior, după care apare sertizarea. Pur și simplu schimbă ordinea operațiunilor, dar pașii individuali sunt la fel ca în cazul cochiliilor tradiționale."

Reproiectarea întregului sistem de arme în ansamblu, în comparație cu îmbunătățirea în mod repetat a uneia dintre componentele sale, pare cu siguranță un risc mai mare. Vorbind despre primele teste de tragere reușite ale sistemului instalat pe vehiculul blindat britanic Ajax în 2016, liderul acestui proiect a menționat că „problemele complexe care apar pe drumul către acesta nu trebuie subestimate”. Cu toate acestea, el a remarcat și „capacitățile de transformare ale sistemului care vizează câștigarea”. Se pare că beneficiile aici ar putea fi semnificativ mai mari decât ar fi cazul unui program cu obiective mai puțin ambițioase.

Potrivit CTAI, sistemul său CT40 va îmbunătăți toate cele trei componente: mobilitate, rezistență la luptă și eficiență la foc. Unele dintre aceste îmbunătățiri vor fi implementate fie prin tun, fie prin componentele sale de susținere, în special prin magazin.

Întrebarea este încă controversată dacă versiunea sistemului integrat în vehiculele britanice va fi la fel de eficientă ca cea instalată pe vehiculele blindate de recunoaștere Jaguar franceze, în care este integrat sistemul complet CTAI. Marea Britanie a ales o soluție diferită pentru platformele sale Ajax și Warrior, acestea ar trebui să aibă un turn comun, în care principalul contractor Lockheed Martin UK instalează arma împreună cu echipamente de la alte companii. Singurul fapt incontestabil este că niciuna dintre aceste inovații nu ar fi fost posibilă fără crearea unui nou tip de proiectil.

"Înlocuim runda de 30 mm, care cântărește 350 de grame", a spus Chamberlain. - Noul nostru proiectil cântărește un kilogram, adică focosul este de aproape trei ori mai mare. Toate armatele vorbesc despre diametrul proiectilului, dar echipamentul său de luptă și penetrarea armurii sunt importante. Oamenii cred că cojile de 30mm și 40mm nu sunt foarte diferite, dar de fapt există o mare diferență în ceea ce privește focosul. De fapt, este de patru ori mai puternic."

„Ce este important pentru echipaje atunci când trag? Atingeți ținta. Asta înseamnă tehnologia telescopică. Cantitatea nu este necesară, nu este necesar să fie un proiectil de 40 mm, ci doar că este mai rapid să ai un impact mai mare asupra țintei, să-l lovești și să-i întorci pe băieții noștri acasă, sănătoși și sănătoși."

Alte avantaje revendicate ale sistemului includ capacitatea operatorului de a comuta rapid între diferite tipuri, de a reîncărca și de a declanșa în timpul conducerii. Luând în considerare puterea de foc crescută oferită de soluția mai compactă și volumul crescut pentru echipajul din turelă, putem vorbi despre efectul multiplicator pe care îl oferă acest sistem telescopic.

„Înainte, când reîncărcați, trebuia să vă opriți undeva și să reîncărcați tunul, acum timpul este în trecut”, a spus Chamberlain. - Puteți reîncărca în timp ce conduceți. Magazinul este staționar, în sistemul nostru este foarte asemănător cu un sertar, atunci când deschizi un sertar, pui un proiectil în el, închizi un sertar, citește tipul de proiectil și știe exact unde se află în magazin. Dacă trebuie să selectați un anumit tip de muniție, revista se întoarce pur și simplu la caseta selectată. Puteți avea mai multe tipuri în magazin, toate fiind în stoc."

Imagine
Imagine

Schimbarea tipului

Până în prezent, muniția de șapte tipuri diferite este fie fabricată și livrată către clienți, fie este calificată: trasor de perforare a armurii cu o tijă stabilizatoare (din dreapta) cu o tavă și un trasor detașabile sau BOPS; universal cu trasor; universal cu o siguranță cap cu un trasor; sablare cu aer universal cu trasor: sablare cu aer cinetic; și două scoici practice. Primul, care a intrat deja în trupe, a primit denumirea TP-T (Target Practice - Tracer), în timp ce al doilea TP-RR (Target Practice - Reduced Range) cu un interval redus este încă în curs de dezvoltare. Chamberlain a menționat că lista nu este deloc exhaustivă. „Tehnologia telescopică poate fi aplicată oricărui lucru care poate fi introdus într-un manșon. Nu suntem limitați la tipurile noastre actuale. Ne uităm la cercetări privind diverse proiectile pe care am dori să le implementăm, dar acestea se află în primele etape ale evaluării unei evaluări tehnice preliminare."

Capacitatea de a trece rapid de la un tip la altul este un element cheie în îmbunătățirea capacităților pe care conceptul telescopic le promite. Odată cu începerea sosirii de noi arme în arsenalele lor, clienții au început să dezvolte principiile utilizării în luptă, în timp ce tipurile promițătoare de muniție sunt dezvoltate în paralel, ceea ce va spori eficiența sistemului.

„Spre deosebire de tunul Rarden de 30 mm de pe vehiculele de luptă de infanterie British Warrior, care pot trage numai în clipuri de trei runde (două în magazie, adică maximum 6 runde) și care nu are capacitatea de a schimba tipul de proiectil, cu CT40 puteți schimba cu ușurință tipul, astfel încât să vă permită să aveți diferite tipuri de cozi și efecte diferite. Sarcina dvs. principală este cum să utilizați corect diferite tipuri de proiectile și să obțineți cel mai bun impact asupra țintelor. Fără a intra în detalii, Chamberlain a sugerat că în 2020 compania va putea dezvălui planurile și alte tipuri de muniție „pe care clienții noștri vor să le vadă”.

Reducerea în greutate este obiectivul principal al tuturor programelor de muniție și este un alt domeniu pe care producătorii de muniții îl pot lua pentru a-și îmbunătăți produsele. Aakhus a explicat că clientul american al companiei sale a contribuit la îmbunătățirea eficienței la foc a munițiilor fără a le mări masa, studiind în mod activ potențialul diferitelor materiale și făcând sugestii pentru utilizarea lor.

„În domeniul munițiilor cu energie cinetică, SUA au investit mult pentru a obține mai puțină masă parazitară și pentru a pune mai multă energie în miez”, a explicat el. - De exemplu, utilizarea materialelor compozite la fabricarea unui palet va permite să livreze mai multă energie către țintă și astfel să facă o descoperire tehnologică. Paletul este într-adevăr doar o parte cu o masă parazită, sarcina căreia este de a ghida proiectilul prin butoi. Dacă ar putea fi eliminat, ar fi minunat, cu cât devii mai ușor, cu atât mai bine. În mod tradițional, s-au folosit paleți din aluminiu, dar avem tehnologii compozite provenite din industria aerospațială, așa că avem toate oportunitățile de a reduce această masă parazitară cât mai mult posibil.”

"Armata SUA a investit mult în tehnologii de bază unice", a adăugat Aakhus. - În plus, apar noi siguranțe avansate în munițiile cu exploziv ridicat în diverse scopuri. Statele Unite și alte țări folosesc din ce în ce mai mult canalul de transmitere a datelor către proiectil, adică acum, în funcție de ținta la care tragem, putem oferi proiectilului informații suplimentare pentru a-l face mai lizibil. Integrăm siguranțe inteligente în proiectile de fragmentare cu explozie ridicată, care anterior erau echipate doar cu siguranțe cap, în același timp crescând nivelul de siguranță din cauza substanțelor insensibile, a compatibilității electromagnetice și a altor tehnologii.

Imagine
Imagine

Probleme de cost

Creșterea complexității proiectilelor prin introducerea componentelor electronice, precum și investiții în materiale noi care vizează reducerea masei, implică inevitabil o creștere a costului fiecărui proiectil. „Evident, cu cât implementați mai multe tehnologii, cu atât produsele devin mai scumpe”, a spus Aakhus. „Realizând acest lucru, în același timp dezvoltam proiectile de antrenament care copiază proiectile vii în balistică, accentul pus aici era reducerea complexității și a costurilor. Am investit în tehnologie care a făcut posibilă reducerea costurilor de antrenamente pe care le tragem în număr mare în fiecare an, să le facem accesibile și să menținem nivelul de pregătire al echipajelor noastre. În același timp, este clar că obuzele militare depozitate în arsenale și care pot fi utilizate doar în anumite operațiuni vor fi întotdeauna ceva mai scumpe."

Potrivit acestuia, raportul dintre antrenamentele și luptele achiziționate și concediate este de aproximativ 10: 1, adică accentul pus pe utilizarea scoicilor de antrenament va da o reducere generală semnificativă a costului antrenamentului de luptă. Evident, proiectilele inerte costă mai puțin decât proiectilele explozive, iar componentele mai scumpe, cum ar fi siguranțele avansate, nu sunt adesea incluse în muniția de antrenament.

Northrop Grumman folosește, de asemenea, propulsori ieftini în proiectilele sale de antrenament, păstrând propulsorii mai scumpi și mai performanți pentru muniția vie.

Chamberlain a spus că dezvoltarea CTAI a instrumentului practic TP-RR îi va ajuta pe clienții săi să economisească și mai mulți bani și să extindă oportunitățile de instruire.

„Până la o anumită gamă, acest proiectil coincide în balistică cu un proiectil viu și apoi începe să scadă brusc. Acest lucru reduce zona de îndepărtare sigură, adică permite tragerea la un număr mai mare de distanțe, ceea ce simplifică antrenamentul de luptă pentru acele armate ale căror distanțe de antrenament sunt limitate în zonă. Credem că atunci când proiectilul TP-RR trece de calificare, va deveni un proiectil practic al generației următoare datorită avantajelor pe care le oferă, precum și costului redus."

În ciuda faptului că producția de scoici telescopice este foarte asemănătoare cu producția de muniție tradițională, costul fabricării lor este mult mai mare astăzi. Costul a fost unul dintre motivele pentru care încercările anterioare de sisteme telescopice au eșuat. Potrivit lui Chamberlain, orice evaluare a capacităților ar trebui să se concentreze nu pe costul fiecărui proiectil individual, ci pe modul cel mai bun de a utiliza întregul sistem pentru a obține impactul dorit.

„De câte obuze trebuie să atingi ținta? În ceea ce privește BOPS, există doar două opțiuni - fie vei sparge armura, fie nu. O încercare nereușită de a pătrunde în armură permite inamicului să întoarcă focul și aceasta nu este o situație în care cineva vrea să fie. Aș vrea să fiu încrezător în muniția mea. Am efectuat analiza potențialului de a atinge o țintă, Departamentul britanic al apărării și-a făcut propria analiză, franceza - a sa, care a arătat că avem o soluție mai eficientă și mai ieftină. Și acesta este un fapt."

Recomandat: