Primero en el mundo. Técnicas para interrumpir el chorro acumulativo
Hasta 10 kilómetros por segundo
El jet acumulativo es una cosa terrible. La velocidad es de unos diez kilómetros por segundo y el acero, comportándose como un líquido, penetra el blindaje con varios calibres de munición de ataque de espesor.
Hasta el momento, entre los interesados en los vehículos blindados no existe un consenso respecto al mecanismo de acción del chorro acumulativo. En pocas palabras, ¿se descarga o se quema?
Pasemos a los investigadores de la Universidad Técnica Estatal de Moscú. N. E. Bauman, quien describió la mecánica del jet acumulativo cuando se encuentra con una armadura. Un poco abstruso, pero completamente exhaustivo. En el libro de V. A. Odintsov, S. V. Ladov y D. P. Levin “Arma y sistemas armamento» приводится такая формулировка:
“Cuando un chorro acumulativo interactúa con una barrera, surge una presión muy alta en el límite entre los materiales del chorro y la barrera, que es uno o dos órdenes de magnitud mayor que la resistencia última del material de la barrera.
Como resultado, el chorro acumulativo gira, su material se esparce en la dirección opuesta a su velocidad.
El material de barrera también “sale” de la zona de alta presión, y parte de él es arrastrado junto con el chorro a la superficie libre, mientras que la otra parte se mueve en dirección radial debido a la deformación plástica.
Así, se forma un cráter (para barreras de espesor semiinfinito, no perforado) o un agujero (para barreras de espesor finito, perforado), cuyo diámetro supera significativamente el diámetro del chorro acumulativo.
Como resultado, el chorro acumulativo gira, su material se esparce en la dirección opuesta a su velocidad.
El material de barrera también “sale” de la zona de alta presión, y parte de él es arrastrado junto con el chorro a la superficie libre, mientras que la otra parte se mueve en dirección radial debido a la deformación plástica.
Así, se forma un cráter (para barreras de espesor semiinfinito, no perforado) o un agujero (para barreras de espesor finito, perforado), cuyo diámetro supera significativamente el diámetro del chorro acumulativo.
En teoría, la munición acumulativa no tiene igual en el campo de batalla. No es de extrañar que la gente pensara por primera vez en protegerse de un avión mortal durante la Segunda Guerra Mundial. guerra. Sergei Smolensky, ingeniero jefe del Instituto Armor, también conocido como TsNII-48, probó los sistemas más simples para interrumpir un chorro acumulativo mediante explosión en 1944.
El viejo principio entró en juego: "una cuña se golpea con una cuña". Desafortunadamente, el trabajo experimental más importante para la defensa del país resultó no reclamado. Según cuenta la leyenda, el teniente general tanque Las tropas Hamazasp Babajanyan no permitieron que esta idea se desarrollara hasta la implementación en serie con la famosa expresión:
"¡Ni un solo gramo de explosivos estará en el tanque!"
Como resultado, el alemán (según otras fuentes, noruego) Manfred Held en 1970 emitió una patente para la protección dinámica de los tanques, y apareció por primera vez en ejecución en serie entre los israelíes a principios de los 80. A pesar del liderazgo formal de Israel, hay alguna razón para creer que los desarrollos extranjeros se basaron en la experiencia soviética temprana. Por ejemplo, la protección dinámica del tanque israelí M48A3 se llamó Blazer, solo por el nombre de uno de los fabricantes del modelo soviético DZ en Chelyabinsk Blazer G. A. Como escriben en el trabajo “Protección dinámica. El escudo israelí se forjó en... ¿la URSS? Tarasenko A. A. y Chobitok V. V. “Según la información disponible, camarada. Blazer en la década de 1970 emigró a Israel. ¿Puede esto considerarse evidencia de que los israelíes tomaron prestada la experiencia soviética, una pregunta retórica? También es difícil entender cómo el portaaviones secreto logró salir de la Unión Soviética en los años 70. Sea como fuere, en la URSS comenzaron a probar las primeras muestras de protección contra un chorro acumulativo "en metal" a principios de los años 60, y el T-64BV con "Contacto" se adoptó quince años después.
Estime el período de tiempo desde los primeros experimentos en 1944 hasta la adopción en 1985. Ahora es costumbre criticar a la industria de defensa rusa por su lentitud a la hora de introducir innovaciones en el ejército. En la Unión Soviética tampoco todo salió bien, y el ejemplo de la protección dinámica es una clara confirmación de esto.
Después de una pequeña digresión, volvamos a los orígenes de las ideas de diseño sobre protección dinámica a finales de los años 40. En 1949, en la colección secreta "Actas de TsNII-48", se publicó el primer artículo de este tipo "Sobre la posibilidad de usar energía explosiva para destruir el KSP". Los autores son Ilya Bytensky y Pavel Timofeev. Pero fue solo la quintaesencia de muchos años de trabajo del Armor Institute.
Mucho más interesante e informativo es el informe técnico recientemente desclasificado "Refinando las opciones óptimas para proteger los cascos y torretas de tanques y SU de ser alcanzados por proyectiles y granadas acumulativos" (Tema BT-3-48). El material data de 1948, es decir, logró absorber al menos cuatro años de experiencia de los ingenieros soviéticos en el problema de proteger los tanques de un chorro acumulativo.
Sujeto BT-3-48
Los ingenieros de TsNII-48 eligieron sustancias con un gran suministro de energía interna como base para el llamado método activo de protección contra municiones acumulativas. Entonces, de manera científica, puedes llamar explosivos. La idea surgió, aparentemente, de experimentos anteriores con protección de armadura blindada, lo que provocó que la munición acumulada se disparara prematuramente, lo que redujo un poco su efectividad. Dado que el chorro acumulativo a menudo requiere condiciones de laboratorio para el trabajo, es necesario evitar que las municiones hagan el trabajo sucio.
Los ingenieros sugirieron que esto podría hacerse de dos maneras. El primero es usar explosivos para interrumpir un chorro acumulativo ya formado. La segunda y más difícil es disponer una explosión para evitar la formación correcta de un chorro acumulativo o su ruptura en el momento de la formación.
En el primer caso, como se indica en el informe,
“La contracarga no está equipada con un detonador separado; su detonación en este caso puede ocurrir ya sea como resultado de la acción del impacto cuando golpea una mina, es decir, la formación de un chorro acumulativo, o debido a la influencia iniciadora de un chorro acumulativo. Debido a la detonación de la contracarga, el chorro acumulativo se debilita, es decir, se logra el efecto protector correspondiente.
En el segundo caso, los ingenieros asumieron que
“La contracarga está equipada con un detonador separado; debido a la presencia de un dispositivo de sincronización especial, la detonación de la contracarga puede tener lugar a una distancia dada de la armadura y en un momento dado en relación con el momento de la explosión de la mina acumulativa.
Como ha demostrado el tiempo, el segundo enfoque no se justificó: es casi imposible socavar el proyectil a una distancia estrictamente definida de la armadura. Es más fácil destruirlo con un complejo de defensa activo. Sin embargo, a fines de la década de 40, la naturaleza utópica de una contracarga sincronizada aún no se había probado experimentalmente.
Por lo tanto, el trabajo principal se organizó en torno a una contracarga sin sincronizador. Los ingenieros razonaron que era más fácil y eficiente alterar el chorro acumulativo con el mismo explosivo que causó la formación de este mismo chorro. Se preparó una aleación a partir de TNT y RDX en la proporción de uno a uno TG-50/50. Este explosivo tenía lo principal que necesitaba una contracarga: una alta velocidad de detonación.
Quedaba la pregunta: ¿provocará el chorro acumulativo una detonación garantizada de la contracarga, o simplemente la perforará como un corrector de tiza? Recuerde que los disparos de alta velocidad, capaces de resolver el problema de una vez por todas, no existían en ese momento. Para ello, se construyeron tres instalaciones experimentales a la vez.
"Primero. La mitad de la carga con forma aserrada a lo largo del eje se colocó sobre una placa de acero pulido. A una distancia de 30 mm de él, se instaló la mitad de la contracarga. De acuerdo con las huellas obtenidas en la placa, se encontró que cuando se detona la carga perfilada, los productos de su detonación provocan la detonación de la contracarga.
Segundo. Se dirigió un chorro acumulativo sobre una columna de plomo con una placa de acero: se observó compresión de la columna. Luego se colocó una contracarga entre la carga con forma y la columna. Después de la explosión en este caso, la columna quedó completamente destruida. Esto sugiere que la columna se vio afectada no solo por el chorro acumulativo, sino también por los productos de detonación de la contracarga.
Tercer ajuste. Durante la detonación de una carga compuesta por cargas separadas con espacios de aire, se encontró que la carga detona completamente desde la carga primaria.
Segundo. Se dirigió un chorro acumulativo sobre una columna de plomo con una placa de acero: se observó compresión de la columna. Luego se colocó una contracarga entre la carga con forma y la columna. Después de la explosión en este caso, la columna quedó completamente destruida. Esto sugiere que la columna se vio afectada no solo por el chorro acumulativo, sino también por los productos de detonación de la contracarga.
Tercer ajuste. Durante la detonación de una carga compuesta por cargas separadas con espacios de aire, se encontró que la carga detona completamente desde la carga primaria.
De acuerdo, los experimentos de los ingenieros de TsNII-48 no carecen de elegancia, especialmente con una columna de plomo.
El siguiente problema al que se enfrentaban los investigadores era la cuestión de la detonación oportuna de la contracarga. Es decir, ¿se las arregla para alterar el chorro acumulativo, o primero pasará y luego el explosivo detona? Un problema no trivial, cabe señalar.
Para esto, se prepararon dos espacios en blanco acumulativos: uno grande que pesaba 520 gramos, pero sin una carcasa metálica de muesca, y el segundo que pesaba 25 gramos, pero con una carcasa metálica de un cono acumulativo. Curiosamente, en el curso de una investigación preliminar en el instituto, se descubrió que la forma de la contraofensiva realmente no importa. Nos decidimos por productos cilíndricos con un extremo plano. El prototipo de la futura protección dinámica en experimentos modelo se colocó a cierta distancia de la armadura protegida o directamente sobre ella.
Los resultados de las explosiones experimentales fueron muy alentadores. Si lo simplificamos por completo, entonces sin una contracarga (es decir, sin un arma de detección remota), el chorro acumulativo penetró la armadura en 19 mm. El peso de la carga con forma en este caso fue de 520 gramos, el diámetro fue de 100 mm. Tan pronto como se instalaron los explosivos en la trayectoria del chorro, la profundidad del "trago" disminuyó a 3–12 mm, dependiendo de la masa de la contracarga.
Para mayor confiabilidad, los ingenieros propusieron una protección alternativa en forma de sustancias inertes: alabastro, tiza, madera y plexiglás. Como era de esperar, no pudieron debilitar efectivamente la acción del chorro acumulativo. En TsNII-48, notaron una característica importante: cuanto más cerca está la contracarga del receso acumulativo y más lejos de la armadura, más efectivamente altera el efecto destructivo de la munición.
Por ejemplo, si, en igualdad de condiciones, la contracarga se coloca a 20 mm del blindaje, pero cerca de la carga perfilada, la profundidad de penetración será de 4,7 mm, y si la contracarga se coloca sobre el blindaje a una distancia de 40 mm de la munición, entonces el chorro penetrará la armadura ya a 9,6 mm. Al mismo tiempo, la distancia entre la armadura y la carga con forma no cambia, solo varía la ubicación del prototipo de detección remota.
Resultados de la investigación de los ingenieros soviéticos en 1947-1948. realmente alentador, pero aún había pruebas del prototipo de protección dinámica con un sincronizador de detonación por delante.
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