Снаряды

О кумулятивах

Впервые подобные боеприпасы были использованы нацистской Германией в 1941 году. Тогда в СССР не ожидали использования подобных снарядов, так как их принцип действия хоть и был известным, но на вооружении их еще не было. Ключевой особенностью подобных снарядов было то, что они обладали высокой бронепробиваемостью за счет наличия взрывателей мгновенного действия и кумулятивной выемкой. Проблема, с которой столкнулись впервые, заключалась в том, что снаряд по время полета вращался. Это приводило к рассеиванию кумулятивной стрелы и, как следствие, пониженной бронепробиваемости. Чтобы исключить негативный эффект, было предложено применять гладкоствольные пушки.

Парадокс кумулятивного воздействия

Парадокс кумулятивного воздействия — это теория, разработанная Чарльзом Х. Экклстоном, в которой не существует сценария, в котором предполагаемая деятельность могла бы быть одобрена, если бы нормативные акты требовали, чтобы их совокупное воздействие было незначительным. Экклстон объясняет, что если экологические нормы требуют от лиц, принимающих решения, учитывать значимость вклада предлагаемых проектов в совокупный эффект, всегда будет необходима более строгая экологическая оценка. Этот парадокс проявляется в Соединенных Штатах в соответствии с Законом о национальной экологической политике, где требуется оценивать совокупные эффекты при принятии решения относительно предлагаемой деятельности. Закон позволяет исключить определенные категории деятельности с незначительным воздействием на окружающую среду из экологической оценки (категорическое исключение), а также позволяет деятельности проходить экологическую экспертизу минимального уровня, если их прогнозируемые воздействия незначительны (обнаружение незначительного воздействия); в противном случае проекты подлежат экологической оценке, и должен быть подготовлен отчет о воздействии на окружающую среду . Экклстон утверждает, что строгое толкование определения кумулятивных воздействий будет означать, что проекты, реализуемые в экосистемах, которые уже выдержали кумулятивные воздействия, никогда не могут иметь право на категорическое исключение или обнаружение незначительного воздействия, каким бы незначительным ни был вклад предлагаемых мероприятий в воздействия. . Тем не менее, эти подходы обычно используются даже тогда, когда предлагаемые проекты включают ресурсы и экосистемы, которые уже испытывают значительные кумулятивные эффекты.

Экклстон предлагает решение для разрешения этого парадокса, называемое Принцип значимого отклонения. В соответствии с этим принципом значимость воздействия планируемой деятельности оценивается с точки зрения степени, в которой они могут изменить существующий базовый уровень совокупного эффекта. Воздействие на окружающую среду может считаться незначительным, если оно не приводит к значительному изменению базовой линии кумулятивного эффекта по сравнению с условиями без осуществления деятельности.

Теория накопления стресса

Рассмотрим кумулятивный эффект в психологии. Его также можно охарактеризовать как метод накопления стресса, и заключается он
в следующем. При встрече с веселым и жизнерадостным человеком мы не задумываемся о том, какие проблемы он переживает в данный момент. Но о каких проблемах идет речь? Как может случиться, что такой счастливый человек, успевающий сделать столько дел, не может решить свои проблемы? И тут вдруг выясняется, что тот самый весельчак попадает в больницу с тяжелым заболеванием нервной системы.

Чтобы выполнить важную работу люди игнорируют полноценный сон и обеденные перерывы. Как следствие, страдают от недосыпа и нарушения пищеварения. Пропуская важную встречу и скандаля с родными, организм также испытывает стресс. Забыли вовремя оплатить счета – возникают переживания.

Любая повседневная мелочь, казалось бы, совсем неприметная, создает неприятную ситуацию. И вот когда «сосуд» из таких мелочей оказывается полным, тут и происходит злосчастный «всплеск». Последствиями такового становятся прогрессирующие болезни различных органов и систем организма.

Новая механика нанесения урона ОФ снарядами

С новой системой расчета фугасы наносят урон непосредственно в точке попадания. Заскриптованность их работы была минимизирована.

Урон от ОФ-снарядов в точке попадания

Пробивая броню, снаряды все также будут разрываться внутри техники, нанося повышенный урон. Если же техника сможет сдержать попадание, то расчет урона производится лишь в точке соприкосновения. После наружной детонации внутри корпуса формируются отколы брони, разлетающиеся и повреждающие модули и/или членов экипажа, а также наносящие урон. Радиус разлета осколков брони будет равен значению сплэша в механике, используемой до обновления 1.13.

Теперь ОФ всегда будет наносить урон в точке попадания, если достиг брони. Количество снятых единиц прочности будет напрямую зависеть от толщины брони в точке соприкосновения со снарядом: толще – меньше, тоньше – больше.

Игрокам все также придется выцеливать слабые точки на броне противника, чтобы максимизировать урон. Нанести прежний урон по толстой броне будет невозможно.

Для артиллерии сохранились прежние принципы урона по объему, а не в точке попадания.

Пробитие фугасами экранов, гусениц и колес

Теперь фугасы не будут взрываться при первом же соприкосновении с легкой преградой. Помимо дополнительных корпусных частей техники (экраны, гусеницы, колеса) ОФ снаряды будут пробивать легкие ограждения, и постройки.

При прохождении ОФ через экран или гусеницу его бронебойность уменьшится. Шансы на пробитие уменьшатся, а в действие будет приведена механика откола брони за листом, в который врезался снаряд.

В рамках данной механики будут работать сразу два коэффициента уменьшения бронепробития:

• x1 для разрушаемых объектов;
• x3 для частей танка.

Таким образом, проходя через стену толщиной 10 см (100 мм), снаряд потеряет 100 мм своей бронебойности, а для брони толщиной 20 мм эта потеря составит 20 x 3 = 60 мм. Это особенно актуально для техники с плохой бронезащитой, т.к. наличие экрана или гусеницы на пути ОФ значительно повысит шансы на блокировку большей части урона.

Если фугас не пробивает экран, то он вовсе не нанесет урона. Также урона не будет, если за экраном или гусеницей не окажется брони.

Трудное положение на Восточном фронте

Следует отметить и тот факт, что в начале войны немцам было крайне затруднительно бороться с советской бронетехникой. Все средние, и тем более тяжелые танки, состоявшие на вооружении Красной Армии, имели надежное противоснарядное бронирование, к тому же наклонное. Калибра башенных орудий, если они были (а Т-1, например, вооружался только пулеметом), не хватало, чтобы поразить Т-34 или КВ. С нашими танками могла бороться только штурмовая авиация, полевая или зенитная артиллерия, стреляющая, как правило, болванками. Эффективность применения возрастала, если заряд был кумулятивный. Подкалиберный снаряд также обладал сильной бронебойностью, но он в производстве оказался слишком сложным и требовал высоких затрат, а Германии, воевавшей кроме Восточного фронта и на море, и в Африке, приходилось экономить.

Кумулятивные боеприпасы и их поражающие факторы

Несмотря на относительно слабое заброневое действие, кумулятивная граната при попадании в башню, как правило, убивает одного или более членов экипажа бронемашины, может вывести из строя вооружение, подорвать боекомплект. Попадание в моторное отделение делало машину неподвижной мишенью, а если на пути кумулятивной струи встречались топливопроводы, происходило воспламенение топлива.

Виктор Мураховский отмечает, что широко распространен миф о том, что кумулятивные заряды поражают избыточным давлением и температурой, но это не соответствует действительности. Поражение защищённой цели достигается действием короткой кумулятивной струи небольшого диаметра, создающей давление в несколько тонн на квадратный сантиметр (что превышает предел текучести металлов) и пробивающей небольшое отверстие около 8 мм в броне. Весь наблюдаемый визуально взрыв кумулятивного заряда происходит до брони и избыточное давление и температура не могут проникнуть через небольшое отверстие и не являются основными поражающими факторами. Устанавливаемые внутри танков датчики давления и температуры не фиксируют существенного фугасного или термического воздействия после пробивания брони кумулятивной струей. Основной поражающий фактор кумулятивного заряда — это отрываемые осколки и капли брони. При попадании на боекомплект танка осколков и капель от пробитой брони возможно его воспламенение и детонация с разрушением бронемашины. Если кумулятивная струя и капли брони не поражают людей и пожаро-/взрывоопасное оборудование танка, то в целом прямое попадание даже мощного кумулятивного заряда может не вывести из строя танк.

Тяжёлые ПТУР (типа 9М120 «Атака», «Хеллфайр») при попадании в бронированные машины лёгкого класса с противопульной защитой своим синергетическим действием могут уничтожить не только экипаж, но и частично или полностью разрушить машины. С другой стороны, воздействие большинства носимых ПТС на ББМ (при отсутствии детонации боеприпасов ББМ) не столь критично — здесь наблюдается обычный эффект заброневого действия кумулятивной струи, а поражения экипажа избыточным давлением не происходит.

См. также Кумулятивно-осколочный снаряд

История

Появление соображений кумулятивного воздействия в экологических нормах началось в конце 1970-х годов, когда стало понятно, что предлагаемые проекты развития не следует оценивать изолированно от окружающих землепользований. В Соединенных Штатах учет кумулятивных эффектов был включен в правила экологической оценки Советом по качеству окружающей среды в 1979 году. Европейский Союз ввел требования по учету кумулятивных эффектов в экологических оценках в своей Директиве об оценке воздействия на окружающую среду 1985 года. В Канаде анализ кумулятивных эффектов при экологических оценках стал требоваться в 1995 году в соответствии с первым канадским Законом об оценке окружающей среды . В Австралии оценка кумулятивных эффектов не требуется.

С момента его включения в экологические нормы некоторые страны работали над интеграцией соображений кумулятивного воздействия в более широкие масштабы, например, в региональном или отраслевом масштабе. Например, в 2001 году Европейский союз представил директиву о стратегической экологической оценке, которая применяется к программам и отраслевым планам и изучает потенциальные кумулятивные воздействия на окружающую среду на ранних этапах принятия решений.

Как играть на ОФ снарядах после патча 1.13

Рекомендуем воспринимать новые фугасы как обычные бронебойные снаряды или кумулятивы. Стреляющему нужно сводиться в уязвимые части вражеской техники, а защищающемуся – подставлять толстые части брони, чтобы минимизировать входящий урон.

Приведенная броня для фугаса не важна. Расчет урона производится относительно номинального значения толщины листа. Если целенаправленно стрелять по бронированным частям танка, то все равно можно будет снимать несколько единиц прочности.

Все также актуальны индикаторы потенциального пробития на прицеле:

• красный – полное отсутствие урона в точке попадания, которая находится в фокусе;
• желтый – урон потенциально может быть нанесен, но не в полном объеме;
• зеленый – пробитие гарантировано, если снаряд попадет в эту точку.

Кумулятивная струя

Условия формирования кумулятивной струи определяются микроструктурой металла облицовки и способностью его структурных составляющих к пластической деформации.
 

Путем улавливания кумулятивной струи в некоторых неплотных средах и последующего металлографического анализа установлено, что в процессе формирования струи не происходит плавления металла. Однако температура струи при этом может достигать 900 – 1000 С.
 

Процесс проникания кумулятивной струи в любую среду разделяется на начальную ударно-волновую стадию и стадию установившегося проникания.
 

Теория образования кумулятивных струй и их действия, предложенная М. А. Лаврентьевым и Г. И. Покровским ( около 1944 г.), просто и наглядно объясняет главные черты этого явления. Струя образуется при косом столкновении пластин, показанном на рис. 1, а. Авторы теории выбрали удачное и простое приближение, сделавшее все расчеты элементарными: материал пластин считается несжимаемой жидкостью. Во многих случаях такое приближение оказывается хорошим.
 

Механизм образования кумулятивной струи следующий. При взрыве вещества в виде цилиндрического заряда происходит почти мгновенное превращение его в газообразные продукты, которые разлетаются во все стороны в направлениях, перпендикулярных поверхности заряда. Если углубление в заряде облицовано тонким слоем металла, то при детонации заряда вдоль его оси образуется кумулятивная струя, состоящая не только из газообразных продуктов, но и из размягченного металла, который выделяется из металлической облицовки.
 

В создании кумулятивной струи участвует так называемая активная часть кумулятивного заряда, т.е. часть ВВ, непосредственно прилегающая к кумулятивной выемке и характеризующаяся распространением продуктов детонации в направлении кумулятивной струи. Продукты детонации остальной – пассивной части кумулятивного заряда разлетаются в стороны, полезной работы не производят и – как правило, оказывают вредное воздействие на окружающие элементы конструкции и среду. Доля активной части заряда может быть увеличена путем помещения заряда в массивную оболочку из плотного и прочного материала.
 

В этом случае кумулятивная струя не образуется. Следовательно, смачиваемость стенок пробирки жидкостью является существенным условием опыта.
 

Поскольку в действительности кумулятивная струя в движении растягивается и затем фрагментируется, расчет длины пробиваемого ею канала существенно усложняется.
 

Рассмотрим механизм образования кумулятивной струи и проникновении ее в преграду. При взрыве цилиндрического заряда взрывчатого вещества происходит почти мгновенное превращение его в газообразные продукты, разлетающиеся во все стороны по направлениям, перпендикулярным к поверхности заряда. Сущность эффекта кумуляции заключается в том, что при наличии выемки в заряде газообразные продукты детонации части заряда, называемой активной частью, двигаясь к оси заряда, концентрируются в мощный поток, называемый кумулятивной струей.
 

С – длина кумулятивной струи, для большинства зарядов численно равная длине образующей кумулятивной выемки.
 

Лаврентьев рассчитал параметры кумулятивной струи для зарядов с конической формой выемок и близкой к ней с учетом этих факторов.
 

Теория бронепробивного действия кумулятивной струи впервые была разработана Лаврентьевым. Он исходил из предположения, что при соударении струи с броней развиваются высокие давления, при которых можно пренебречь прочностным сопротивлением металла и рассматривать броню как идеальную несжимаемую жидкость. В соответствии с этим Лаврентьев подробно рассмотрел следующую задачу.
 

Рассмотрим сначала движение кумулятивной струи в воздухе. Очевидно, что на сравнительно небольших расстояниях от заряда ( до нескольких метров), которые и представляют практический интерес, сопротивлением воздуха можно пренебречь и рассматривать движение струи в вакууме.
 

Механизм действия кумулятивного заряда

Кумулятивная струя

После взрыва капсюля-детонатора заряда, возникает детонационная волна, которая перемещается вдоль оси заряда.

Волна, распространяясь к облицовке поверхности конуса, схлопывает её в радиальном направлении, при этом в результате соударения частей облицовки давление в ней резко возрастает. Давление продуктов взрыва, достигающее порядка 1010Па (105 кгс/см²), значительно превосходит предел текучести металла, поэтому движение металлической облицовки под действием продуктов взрыва подобно течению жидкости, которое, однако, обусловлено не плавлением, а пластической деформацией.

Аналогично жидкости, металл облицовки формирует две зоны: большой по массе (порядка 70—90 %) медленно двигающийся «пест» и меньшую по массе (порядка 10—30 %) тонкую (порядка толщины облицовки) гиперзвуковую металлическую струю, перемещающуюся вдоль оси симметрии заряда, скорость которой зависит от скорости детонации взрывчатого вещества и геометрии воронки. При использовании воронок с малыми углами при вершине возможно получить крайне высокие скорости, но при этом возрастают требования к качеству изготовления облицовки, так как повышается вероятность преждевременного разрушения струи. В современных боеприпасах используются воронки со сложной геометрией (экспоненциальные, ступенчатые и др.) с углами в диапазоне от 30 до 60°; скорость кумулятивной струи при этом достигает 10 км/с.

Поскольку при встрече кумулятивной струи с бронёй развивается очень высокое давление, на один-два порядка превосходящее предел прочности металлов, то струя взаимодействует с бронёй в соответствии с законами гидродинамики, то есть при соударении они ведут себя как идеальные жидкости. Прочность брони в её традиционном понимании в этом случае практически не играет роли, а на первое место выходят показатели плотности и толщины бронирования.

Теоретическая пробивная способность кумулятивных снарядов пропорциональна длине кумулятивной струи и квадратному корню отношения плотности облицовки конуса (воронки) к плотности брони. Практическая глубина проникновения кумулятивной струи в монолитную броню у существующих боеприпасов варьируется в диапазоне от 1,5 до 4 калибров.

При схлопывании конической оболочки скорости отдельных частей струи оказываются различными, и струя в полёте растягивается. Поэтому небольшое увеличение промежутка между зарядом и мишенью увеличивает глубину пробивания за счёт удлинения струи. Однако при значительных расстояниях между зарядом и мишенью непрерывность струи нарушается, что снижает бронебойный эффект. Наибольший эффект достигается на так называемом «фокусном расстоянии», на котором струя максимально растянута, но ещё не разорвана на отдельные фрагменты. Для выдерживания этой дистанции используют различные типы наконечников соответствующей длины.

При перемещении в твёрдой среде градиентно разорванная кумулятивная струя самоцентрируется, а диаметр трека по мере удаления от точки фокуса уменьшается. При движении разорванной на фрагменты кумулятивной струи в жидкостях и газах каждый фрагмент перемещается по собственной траектории, а диаметр трека по мере удаления от точки фокуса увеличивается. Этим объясняется резкое снижение пробивной способности высокоградиентных кумулятивных струй при использовании противокумулятивных экранов.

Использование заряда с кумулятивной выемкой без металлической облицовки снижает кумулятивный эффект, так как вместо металлической струи действует струя газообразных продуктов взрыва; однако при этом достигается значительно более сильное заброневое действие.

Ударное ядро

Основная статья: Ударное ядро

Ударное ядро — компактная металлическая форма, напоминающая пест, образующаяся в результате сжатия металлической облицовки кумулятивного заряда продуктами его детонации.

Для образования ударного ядра кумулятивная выемка имеет тупой угол при вершине или форму сферического сегмента переменной толщины (у краёв толще, чем в центре). Под влиянием ударной волны происходит не схлопывание конуса, а выворачивание его «наизнанку». Полученный снаряд диаметром в четверть и длиной в один калибр (первоначальный диаметр выемки) разгоняется до скорости 2,5 км/с. Бронебойное действие ядра ниже, чем у кумулятивной струи, но зато сохраняется на расстоянии до 1000 калибров. В отличие от кумулятивной струи, состоящей лишь из 15 % массы облицовки, ударное ядро образуется из 100 % её массы.

Осколочно-фугасные снаряды

Данный боеприпасы используются для борьбы пехотой и укреплениями противника. В фугасных снарядах содержится намного больше взрывчатки, чем в других, но у них очень чувствительный взрыватель, даже небольшая древесная ветка или забор способны вызвать взведение взрывателя и последующую детонацию. Также фугасы обладают отвратительной баллистикой и скоростью полета снаряда. Единственное их преимущество – сплеш, можно повредить противнику несколько модулей и убить пару членов экипажа даже не пробив броню. Однако, снарядами достаточной мощности обладают лишь пушки калибром не менее 152-мм.

Основная информация

Ключевое отличие подкалиберных снарядов от обычных бронейбоных в том, что диаметр сердечника, то есть основной части, меньше, нежели калибр пушки. В это же время вторая основная часть – поддон — делается по диаметру пушки. Основное назначение таких боеприпасов – поражение тяжело бронированных целей. Обычно это тяжелые танки и укрепленные строения.

Стоит заметить, что бронебойный подкалиберный снаряд обладает увеличенной пробиваемостью за счет большой начальной скорости полета. Также увеличено и удельное давление при пробитии брони. Для этого в качестве сердечника желательно применять материалы, имеющие как можно больший удельный вес. В этих целях подходит вольфрам и обедненный уран. Стабилизация полета снаряда реализуется путем оперения. Тут нет ничего нового, так как использован принцип полета обычной стрелы.

Пример кумулятивного эффекта из повседневной жизни

Данное понятие используется в различных отраслях человеческой деятельности. С ним можно столкнуться не только в научной сфере. Сами того не подозревая, мы становимся участниками кумулятивного процесса, когда заняты повседневными делами.

Например, некому школьнику необходимо выучить параграф по предмету, состоящий их трех глав. Самым правильным и действенным методом будет усвоение материала по частям в течение нескольких дней. В первый раз школьник выучивает одну главу. Во второй день он повторяет изученное ранее и читает новую. Точно так же нужно поступить и с третьей главой. В итоге перед тем, как дать ответ по параграфу, задача школьника будет состоять лишь в том, чтобы повторить уже усвоенный материал. Это и есть кумулятивный эффект в повседневной жизни.

Когда мы уже имеем общее представление о данном процессе, рассмотрим его значение и применение в различных научных сферах.

Кумулятивный снаряд: принцип действия

В боевой части заряда делается воронкообразное углубление, которое облицовывается слоем металла толщиной в один или несколько миллиметров. Данная воронка повернута широким краем к мишени.

После детонации, которая происходит у острого края воронки, взрывная волна распространяется к боковым стенкам конуса и схлопывает их к оси боеприпаса. При взрыве создается огромное давление, которое превращает металл облицовки в квазижидость и под огромным давлением перемещает ее вперед вдоль оси снаряда. Таким образом образуется струя металла, которая движется вперед с гиперзвуковой скоростью (10 км/с).

Следует отметить, что при этом металл облицовки не плавится в традиционном понимании этого слова, а деформируется (превращается в жидкость) под огромным давлением.

Когда струя металла входит в броню, прочность последней не имеет никакого значения. Важна ее плотность и толщина. Пробивная способность кумулятивной струи зависит от ее длины, плотности материала облицовки и материала брони. Максимальное проникающее действие возникает при взрыве боеприпаса на определенном расстоянии от брони (оно называется фокусным).

Взаимодействие брони и кумулятивной струи происходит по законам гидродинамики, то есть давление столь велико, что самая крепкая танковая броня при попадании на нее струи ведет себя как жидкость. Обычно кумулятивный боеприпас может пробить броню, толщина которой составляет от пяти до восьми его калибров. При облицовке из обедненного урана бронебойное действие увеличивается до десяти калибров.

История

Пробитый взрывом кумулятивного заряда наблюдательный купол в форте Эбен-Эмаль. В центре снимка виден пролом, образованный воздействием кумулятивной струи.

В 1792 году горный инженер Франц фон Баадер высказал предположение, что энергию взрыва можно сконцентрировать на небольшой площади, используя полый заряд. Однако в своих экспериментах фон Баадер использовал чёрный порох, который не может формировать необходимую детонационную волну. Впервые продемонстрировать эффект применения полого заряда удалось лишь с изобретением высокобризантных взрывчатых веществ. Это сделал в 1883 году изобретатель Макс фон Фёрстер (Max von Foerster).

Повторно открыл кумулятивный эффект, исследовал и подробно описал его в своих работах американец Чарльз Манро (Charles Edward Munro) в 1888 году.

В Советском Союзе в 1925—1926 годах изучением зарядов взрывчатых веществ с выемкой занимался профессор М. Я. Сухаревский.

В 1938 году Франц Томанэк (Franz Rudolf Thomanek) в Германии и Генри Мохоупт (Henry Hans Mohaupt) в Швейцарии независимо друг от друга открыли эффект увеличения пробивной способности при применении металлической облицовки конуса.

Рентгено-импульсная съемка процесса, осуществленная в 1939 — начале 1940-х годов в лабораториях Германии, США и Великобритании, позволила существенно уточнить принципы действия кумулятивного заряда (традиционная фотосъёмка невозможна из-за вспышек пламени и большого количества дыма при детонации).

Кумулятивные боеприпасы впервые были применены в боевых условиях 10 мая 1940 г. при штурме форта Эбен-Эмаль (Бельгия). Тогда для подрыва укреплений диверсионным отрядом использовались переносные заряды в виде полусфер весом 12,5 и 50 кг.

Одним из неприятных сюрпризов лета 1941 года для танкистов РККА стало применение войсками Германии кумулятивных снарядов и гранат. На подбитых танках обнаруживались пробоины с оплавленными краями, поэтому снаряды получили название «бронепрожигающих». 23 мая 1942 года на Софринском полигоне были проведены испытания снаряда к 76-мм полковой пушке, разработанного НИИ-6 на основе трофейного немецкого снаряда. По результатам испытаний 27 мая 1942 года первый советский кумулятивный снаряд БП-353А принят на вооружение.

В 1949 году Михаил Алексеевич Лаврентьев становится лауреатом Сталинской премии за создание теории кумулятивных струй.

В 1950-е годы был достигнут огромный прогресс в понимании принципов формирования кумулятивной струи. Предложены методы усовершенствования кумулятивных зарядов пассивными вкладышами (линзами), определены оптимальные формы кумулятивных воронок, применена ступенчатая облицовка конуса для компенсации вращения снаряда, разработаны специальные составы взрывчатых веществ. Многие из обнаруженных в те далекие годы явлений изучаются и до настоящего времени.

Кумулятивные боеприпасы и гранаты

Кумулятивное оружие, так как является очень эффективным, нашло свое применение в качестве гранат, используемых на ручных и винтовочных гранатометах. Такой тип снаряда может легко использоваться пехотой для среднебронированной техники в любых условиях.

Первыми кумулятивный боеприпас в виде гранаты использовали фашисты во Второй Мировой войне, где показали превосходные результаты и значительно усложнили использование легкобронированной техники в различных условиях.

Кумулятивный снаряд — фото пробитой брони

Первые кумулятивные гранаты имели массу до 3 кг, диаметр 15 см и вес содержащегося взрывчатого вещества до 1 кг. Далее ученые всего мира вели разработку универсальных кумулятивных гранат, которые в результате получили калибры 30, 40,80 и 90 мм. Пробитие составляло в среднем 300 мм. Такой тип снарядов использовался на РПГ и Базуках.

Кумулятивная граната, используемая базукой

Тактико-технические характеристики:

Принцип действия кумулятивного заряда позволил использовать гранаты против легкобронированной техники. Они показали высокую эффективность к полному выводу из строя техники и экипажа.

Немецкая кумулятивная ракета «воздух—земля»

Тактико-технические характеристики ракеты «воздух—земля»:

Во время Второй Мировой войны, немецкими учеными была создана неуправляемая кумулятивная ракета типа «воздух — земля». Целью таких ракет являлось уничтожение вражеской бронированной техники с воздуха.

Кумулятивные ракеты имели высокую начальную скорость в 570 метров в секунду, калибр 130 мм и пробивную способность до 200 мм. В ходе исследовательской работы было создано три таких ракеты, после чего проект был свернут по неизвестным причинам.

Решения

Ниже приведены некоторые возможные решения ранее упомянутых проблем, связанных с кумулятивными эффектами:

Отойдите от экологических оценок для конкретных проектов: кумулятивные эффекты лучше всего понимать и управлять ими на уровне политики, программы или сектора из-за необходимости долгосрочного планирования.
Разработка национальных баз данных об окружающей среде: агентства и организации, проводящие исследования в странах, обмениваются своими данными в рамках стандартизированного подхода, который позволяет объединять информацию и использовать ее в различных исследованиях. Многие практики используют компьютерное моделирование для прогнозирования потенциальных воздействий деятельности и изменений в землепользовании; поэтому инвентаризация национальных фоновых данных об окружающей среде повысит предсказательную способность этих моделей.
Координация между юрисдикционными агентствами: фрагментация экологических оценок между юрисдикциями неадекватно решает проблемы кумулятивного воздействия. Координация между агентствами на различных уровнях (национальном, региональном, местном) может помочь установить экологические цели, предвидеть и планировать будущее развитие, а также обмениваться передовым опытом.
Региональная экологическая оценка (РЭО): кумулятивное воздействие деятельности человека на окружающую среду лучше понять в региональном масштабе. Поскольку REA изучают последствия событий, происходящих в регионе, они более эффективны, чем обычные экологические оценки, при анализе кумулятивных эффектов

Они также могут помочь принять более стратегические решения для будущего развития, помогая лучше понять состояние окружающей среды в региональном масштабе.
Учет кумулятивных эффектов на раннем этапе: важно, чтобы кумулятивные эффекты учитывались на раннем этапе и на протяжении всей экологической оценки и всего срока реализации проекта. В частности, для проектов с неизвестными или неопределенными воздействиями необходимо постоянно собирать новую информацию и изменять подходы к управлению и смягчению последствий по мере прояснения этих неопределенностей.

Принцип работы кумулятивного снаряда

Во время Великой Отечественной войны был разработан кумулятивный снаряд, принцип действия которого основывался на направленном взрыве. В нем установлена металлическая конусная воронка, которая имеет толщину стенок до одного сантиметра. Широкий край воронки повернут напрямую к мишени. После столкновения взрывателя с объектом создается давление, которое идет по конусу в центр снаряда.

10 км
в секунду, такую скорость имеет высвобождаемая снарядом обратная струя

После чего снаряд высвобождает под огромным давлением в обратную сторону металлическую струю, которая имеет скорость до 10 км в секунду. Высвобождаемая снарядом металлическая струя начинает входить в броню или в любой другой объект на высокой скорости, при этом игнорируя толщину объекта воздействия. Именно таков принцип работы кумулятивного снаряда.

Кумулятивный снаряд в разрезе

Что такое кумулятивный снаряд? Если описать все более просто, то при воздействии кумулятивного снаряда броня под давлением превращается в жидкость.

Сравнение снарядов различного типа

Действие кумулятивной снаряда напрямую зависит от размера, используемого материала и объекта воздействия. Пробитие таких снарядов может превышать их калибр от пяти до десяти раз.

Интересные факты

• Первоначально кумулятивные снаряды назывались бронепрожигающими, так как считалось (исходя из формы пробитой воронки), что они именно прожигают броню. В реальности же при подрыве заряда температура облицовки достигает всего лишь 200—600 °C, что значительно ниже температуры её плавления.
• Распространено мнение, что при попадании кумулятивной струи в танк или иную броневую цель находящиеся внутри погибают от баротравмы при резком повышении давления в замкнутом объеме после пробития брони, и это одна из причин, почему десант БМП предпочитает ездить снаружи, на верхнем листе, а не внутри машины, а также поэтому некоторые танкисты предпочитают езду с открытыми люками, для сброса давления. В реальности же всё наоборот: расширяющиеся газы сдетонировавшего кумулятивного заряда не могут проникнуть за пробитую броню в образовавшееся небольшое отверстие, а вот открытые люки приводят к «затеканию» ударной волны и поражению экипажа.

Результаты

В начале апреля 1945 года, был произведен тест. Кумулятивная струя от подорванного заряда прошла мишень насквозь, пробив все пять стальных плит и разделяющее их воздушное пространство. При этом от действия кумулятивной струи произошел подрыв нескольких 45-кг фугасов, помещенных между плитами D и E.

Представляется интересным сравнить экспериментальный стенд c горизонтальным бронированием линкора «Ямато» в районе башни главного калибра:

Из схемы видно, что при попадании в крышу башни главного калибра, боеприпасу понадобилось бы преодолеть 270 миллиметров крыши башни (цементированная броня VC — «Vickers Hardened»), затем 50 миллиметров основания барбета (гомогенная броня CNC — «Copper, Non-Cemented»), и 2-3 небронированные палубы. Т.е. горизонтальное бронирование «Ямато» в районе погребов главного калибра уступало таковому для стенда.

Можно заключить, что кумулятивная 454-кг авиабомба, поразившая «Ямато» в крышу башни главного калибра, преодолела бы все слои горизонтальной защиты линкора и поразила бы погреба, с высокой вероятностью спровоцировав детонацию боеприпаса и гибель корабля.