Снаряд, броня и способы повышения бронепробиваемости орудий

При проектировании танка защищающую толщину брони выбирали, отталкиваясь от определенного противотанкового оружия, применение которого противником наиболее вероятно. При этом основными исходными параметрами для расчета являются: качество брони, масса и конструкция снаряда, калибр снаряда, скорость встречи снаряда с броней, угол встречи снаряда с броней. Для случая попадания по нормали эти величины связывались эмпирической формулой Круппа, лучше всего согласовавшейся с результатами экспериментов на гомогенных листах.

b = (V * P^0.5)/(K*d^0.5)

b - искомая толщина гомогенного листа в дм,

V - скорость снаряда в момент встречи с броней м/с,

P - масса снаряда,

d - калибр снаряда в дм,

K - весовой коэффициент стойкости брони и конструкции снаряда. До войны полагали К=1900-2300. В случае цементированной брони увеличивали его на 15-20%. В случае угла встречи, отличного от нормального (90°), вносили поправку по правилам тригонометрии, и хотя они в большинстве случаев довольно приблизительно соотносились с практикой - результаты считались удовлетворительными.

Во всех таблицах бронепробиваемости орудий присутствовали расчетные величины, отличавшиеся от реальности порой довольно значительно. Тем не менее, артиллеристы в исходных расчетах использовали ту же формулу Круппа, по которой определяли значение ПТП для данного орудия на данной дистанции. ПТП - предел тыльной прочности, т.е. когда ни один из осколков снаряда не проникал за броевую преграду, но начиналось повреждение тыльной поверхности бронелиста.

Гораздо важнее было оценить величину предела сквозного пробития (ПСП) - максимально возможное значение толщины брони, которое орудие способно пробить при данных условиях на данной дистанции (иначе - когда снаряд целиком проникал за броню). Кстати, именно здесь имеется большое расхождение в оценке ПСП по разным странам. Например, в СССР считалось, что броня пробита только в том случае, если все осколки бронебойного каморного охолощенного (т.е. без взрывчатки) либо сплошного снаряда оказывались за тыльной поверхностью бронеплиты. Англичане стояли за такое же правило, а американцы и немцы считали его необязательным. У них полным пробитием при оценке ПСП являлся случай, когда более 70-80% осколков снаряда окажутся за тыльной поверхностью бронеплиты.

Кроме того, все артиллеристы прекрасно понимали, что ПТП и ПСП - идеальные цифры. На самом деле, орудие сможет пробить броню толщиной, лежащей между этих цифр. Во всех странах при выработке критерия порога бронепробиваемости, заносимого в таблицу, выбрали цифру 50% от вероятности сквозного пробития, и только СССР выбрал в 1931 году 60%, а в 1938 году - еще ужесточил критерий до 70-75% от идеального сквозного пробития.

Справедливости ради следует заметить, что табличные значения бронепробиваемости, принятые в СССР после 1938 года выполнялись почти всегда, в то время как таблицы, продекларированные за границей, имели все же вероятностный характер, и только с 1943 года этот вопрос был кардинально пересмотрен Америкой и Великобританией.

На этих разночтениях было основано недоразумение, происшедшее с фирмой Бютаст, через которую СССР приобрел у Германии лицензию на выпуск 37-мм противотанковой пушки. После проведения испытаний в СССР, советские специалисты выдвинули немецкой фирме претензии, что бронепробиваемость пушки, указанная в паспорте, не соответствует действительности (сильно завышена немецкой стороной). Прошло около месяца, прежде чем конфликт разрешился.

Перед войной проводились многочисленные изыскания различных способов улучшения пробития брони. При этом бронебойные средства делились на фугасные и ударные. В первом случае разрушение бронелистов, или плит достигалось воздействием на них взрывной волны. К средствам этого типа относились противотанковые гранаты. И несмотря на то, что опыты даже с 10-15 мм листами цементованной брони показали, что для их пробития требуется заряд ВВ массой более 2 кг при условии тесного прилегания, противотанковые гранаты на вооружение эпизодически принимали, рекомендуя забрасывать их на крышу, где броня составляла около 6-8 мм. Кроме гранат, к устройствам такого типа относились противотанковые мины для подрыва днища. Перед войной они распространения не получили и использовались в основном для лишения танка способности двигаться повреждая ходовую часть.

Ударные бронебойные боеприпасы изучались практически всеми странами. Для всех было очевидно, что для получения возможно большей кинетической энергии снаряда при встрече с броней необходимо, чтобы его скорость встречи и масса были максимально большими. Для этого стремились, во-первых, увеличить начальную скорость снаряда. Велись эксперименты с длинными стволами малых калибров. Но при этом легкие снаряды медленнее разгонялись в стволе (ускорение определяется делением силы давления пороховых газов на массу снаряда) и быстрее теряли свою скорость от сопротивления воздуха. Они требовали чересчур длинных стволов и слишком большого порохового заряда, а это требовало большой толщины стенок орудия и увеличения массы лафета. Иными словами, орудие становилось очень тяжелым и длинноразмерным, в то же время оставалось малокалиберным и, соответственно, малопригодным для поражения живой силы. Поэтому более предпочтительным казался путь увеличения массы снаряда при прочих равных условиях.

В 1936-1938 годах велись обширные эксперименты со снарядами большой поперечной нагрузки и улучшенного аэродинамического качества. Теоретически такие "пики" были способны пронзать броню очень большой толщины. Например, 20-мм снаряд-пика массой 800 грамм теоретически мог пробить при идеальных условиях броню до 120 мм! Но на практике опыты с такими снарядами закончились неудачно: так как их стабилизация в полете осуществлялась вращением, то головная часть любого вращающегося снаряда описывает некий конус (как волчок постоянно "вальсует") относительно центра массы. И чем снаряд длиннее - тем больший конус описывает его головная часть. Таким образом, ударяясь в броню, такая пика имеет большой шанс встретиться с поверхностью брони под некоторым углом и сломаться еще до того, как броня начнет поддаваться ей. Именно это и происходило в подавляющем количестве экспериментов. В результате, опыты со снарядами-пиками были оставлены. http://casinopinup.info/