V článku „Zabudnutá sovietska kazeta 6 x 49 mm proti kazete 6, 8 mm NGSW“sme uvažovali o jednom z možných spôsobov reakcie na americký program NGSW v prípade jeho úspešnej implementácie. Možné spôsoby vývoja ručných zbraní v Ruskej federácii v prípade zjavného zlyhania programu NGSW sme diskutovali skôr v článku „Vývoj guľometu v ZSSR a v Rusku v kontexte amerického programu NGSW “.
Jednou z prioritných úloh sľubných ručných zbraní, ktorá je označená ako dôvod vzniku programu NGSW, je objavenie sa existujúceho a sľubného osobného ochranného brnenia (NIB) v ozbrojených silách Ruska a Číny.
Napriek zdanlivej jednoduchosti sú ručné zbrane neuveriteľne účinné pri zabíjaní nepriateľských vojakov, ako ukazujú lekárske štatistiky o najväčších vojenských konfliktoch 20. storočia, zatiaľ čo náklady na vybavenie ozbrojených síl dokonca zložitými a drahými ručnými zbraňami sú len malý zlomok nákladov na finančné náklady na iné typy zbraní ….
Ako sme už diskutovali, existujú dva hlavné spôsoby zvýšenia penetrácie panciera streliva: zvýšenie jeho kinetickej energie a optimalizácia tvaru a materiálu jadra streliva / streliva (samozrejme nehovoríme o výbušnej, kumulatívnej alebo otrávenej munícii)). Guľka alebo jadro sú vyrobené z keramických zliatin s vysokou tvrdosťou a dostatočne vysokou hustotou (na zvýšenie hmotnosti), dajú sa vyrobiť tvrdšie a pevnejšie, ale hustejšie - sotva. Zvýšenie hmotnosti strely zvýšením jej rozmerov je v prijateľných rozmeroch ručných ručných zbraní tiež prakticky nemožné. Stále dochádza k zvýšeniu rýchlosti strely, napríklad na hypersonickú, ale aj v tomto prípade sa vývojári stretávajú s obrovskými ťažkosťami v podobe nedostatku potrebných pohonných látok, extrémne rýchleho opotrebovania hlavne a vysokého spätného rázu pôsobiaceho na strelec.
Existuje však niekoľko spôsobov, ako zvýšiť penetráciu strely pancierom: použitie guliek podkaliberného kalibru a zúžených hlavne.
Podkaliberné náboje
Aktívny výskum možnosti použitia guličiek podkaliberného kalibru (pernaté podkaliberné náboje, OPP) do ručných zbraní sa uskutočňuje od polovice 20. storočia. Predtým bolo vytváranie pancierových pernatých podkalibrových projektilov (BOPS) považované za obľúbenejší a sľubnejší smer, čo sa v skutočnosti potvrdilo ich vytvorením a úspešným pôsobením do súčasnosti.
Práce na BOPS v ZSSR sa začali v roku 1946 a od roku 1960 NII-61 študoval možnosť použitia BOPS v rýchlopalných automatických delách pod vedením A. G. Shipunova. Paralelne v tejto dobe prebiehali práce na vytvorení novej automatickej munície kalibru 5, 45 mm, v súvislosti s ktorou bolo A. G. Shipunovovi navrhnuté vyvinúť kazetu s OPP pre ručné zbrane.
Návrh návrhu v najkratšom možnom čase vyvinul D. I. Shiryaev. Teoretický výskum však nebol experimentálne potvrdený. Skutočný balistický koeficient šípovitých guliek bol dvakrát horší ako vypočítaný, z guľky spadla lisovaná paleta, výroba nábojov s OPP vyžadovala časovo náročné sústruženie, frézovanie, obrábanie kovov a následnú ručnú montáž.
V roku 1962 sa uskutočnili testy na smrtiaci účinok šípov v tvare šípov, ktoré, ako sa ukázalo, boli nižšie ako požiadavky armády na sľubnú muníciu, ale aj na existujúce štandardné náboje.
V roku 1964 práce na guľkách v tvare šípu obnovili I. P. Kasyanov a V. A. Od roku 1965 boli mladí dizajnéri Vladislav Dvoryaninov vymenovaní za zodpovedného vykonávateľa sľubnej kazety.
V procese navrhovania novej kazety boli implementované riešenia, ktoré zvyšujú deštruktívny účinok: plochá časť v prednej časti OPP, ktorá poskytuje okamih prevrátenia, keď zasiahne husté tkanivá, a priečna drážka, pozdĺž ktorej bol výložník ohnutý pôsobením moment prevrátenia.
Najťažšou úlohou bolo zvýšiť presnosť streľby podkalibrovými pernatými guľami na úroveň presnosti striel vystrelených z puškových hlavne. Bolo potrebné eliminovať vplyv sektorov paliet na OPP v čase ich oddelenia po opustení kufra. V roku 1981 testy experimentálnych 10/4, 5 mm kaziet s OPP v OTK TsNIITOCHMASH ukázali presnosť 88-89 mm s požiadavkami maximálne 90 mm.
Samostatne je potrebné zdôrazniť, že pracovná náročnosť výroby experimentálnej kazety s OPP bola iba 1,8-krát vyššia ako pracovná náročnosť výroby štandardnej 7,62 mm nábojnice do pušky a zdroj guľometov s hladkými stenami pri streľbe z tejto kazety prekročil 32 tisíc výstrelov. Na porovnanie: hlaveň zdroja AK-74 kalibru 5, 45x39 mm je 10 000 nábojov, guľomet PKM 7 kalibru 62x54R 25 000 nábojov
Súčasne s vývojom hlavnej 10/4, 5 mm verzie, jednokuliarovej 10/3, 5 mm kazety s počiatočnou rýchlosťou OPP 1360 m/s a troj guľovej kazety 10/2 Bolo vyvinutých 5 mm, ktoré bolo možné použiť ako jednu kazetu pre útočnú pušku a ľahký guľomet.
Jednokomorová 10/3, 5 mm kazeta by sa dala použiť na dlhé strelecké vzdialenosti, zatiaľ čo použitie troj guľovej kazety by poskytlo vyšší smrtiaci a zastavovací účinok na krátke vzdialenosti. Ako sme povedali v článku „Nemôžete prestať zabíjať. Kam dať čiarku? “, Ak považujeme zastavovací účinok za závislosť pravdepodobnosti smrti od času od okamihu, kedy guľka zasiahne cieľ, potom zasiahnutie viacerých munícií súčasne s vysokou pravdepodobnosťou poskytne vyššiu pravdepodobnosť zničenia životne dôležitých orgánov a podľa toho rýchlosť úmrtia.
Kazety s OPP neboli nikdy prijaté do prevádzky. Formálne mala prednosť klasickejšia kazeta 6x49 mm pre puškové zbrane, o ktorej sme hovorili v článku „Zabudnutá sovietska kazeta 6x49 mm verzus 6, 8 mm kazeta NGSW“. V tom čase charakteristiky kazety 6x49 mm úplne spĺňali požiadavky armády, zatiaľ čo jej vývoj vo výrobe by bol rádovo jednoduchší ako kazety s OPP. Niektoré testy navyše naznačili potenciálny nedostatok nábojov s OPP - príliš silné rozprestretie paliet, ktoré by mohlo zasiahnuť vlastných vojakov umiestnených pred strelcom. Na druhej strane bolo navrhnuté, aby tieto testy boli použité ako formálny dôvod na uprednostnenie kazety 6 x 49 mm, pretože predchádzajúce testy nepreukázali významné problémy s rozprestieraním paliet.
Kolaps ZSSR však nakreslil čiaru tak na tému kaziet s OPP, ako aj na tému kazety 6x49 mm.
Podrobnejšie informácie o histórii výroby podkalibernej munície do ručných zbraní nájdete v článku „Guľky v tvare šípu: cesta falošných nádejí alebo história premrhaných príležitostí?“(časť 1 a časť 2).
Zúžená hlaveň
V článku „Kaliber 9 mm a zastavenie. Prečo bol 7, 62x25 TT nahradený PM 9x18 mm? “spomenul „Gerlichovu guľku“ako príklad vytvorenia kazety malého kalibru s extrémne škodlivými parametrami.
Pôvodne myšlienka použitia kužeľovej hlavne patrila nemeckému profesorovi Karlovi Puffovi, ktorý v rokoch 1903-1907 vyvinul pušku na guľku s opaskom na puškové strelné zbrane, s malým zúžením hlavne. V 20. a 30. rokoch 20. storočia túto myšlienku zdokonalil nemecký inžinier Gerlich, ktorému sa podarilo vytvoriť zbraň s vynikajúcimi vlastnosťami.
V jednej z experimentálnych vzoriek systému Hermann Gerlich bol priemer strely 6,35 mm, hmotnosť strely 6,35 g, pričom počiatočná rýchlosť strely dosahovala 1740-1760 m / s, úsťová energia bola 9840 J. Gerlichova strela vo vzdialenosti 50 m prerazila do oceľového panciera s hrúbkou 12 mm, dierou s priemerom 15 mm a v hrubšom pancierovaní vytvorila lievik s hĺbkou 15 mm a priemerom 25 mm. Bežná guľka Mauser 7,92 mm zanechala na takom brnení iba malú priehlbinu 2-3 mm.
Presnosť systému Gerlich výrazne prevyšovala aj bežné armádne pušky: na vzdialenosť 100 metrov sa 5 guliek s hmotnosťou 6,6 g zmestilo do kruhu s priemerom 1,7 cm a pri streľbe na 1000 metrov 5 guliek s hmotnosťou 11,7 g spadlo do kruh s priemerom 26,6 g. cm Vzhľadom na vysokú rýchlosť strely nebol prakticky ovplyvnený vetrom, vlhkosťou, teplotou vzduchu. Plochá dráha letu uľahčila mierenie.
Zbraň systému Hermann Gerlich sa nerozšírila predovšetkým kvôli nízkemu zdroju hlavne, ktorý predstavoval asi 400-500 nábojov. Ďalším možným dôvodom je s najväčšou pravdepodobnosťou zložitosť a vysoké náklady na výrobu samotných striel a zbraní.
Technológie sľubnej automatickej pušky (útočná puška)
Prečo potrebujeme v sľubných ručných zbraniach operené náboje podkaliberného kalibru a zúžený sud?
Tu je dôležitých niekoľko určujúcich faktorov:
1. Pernaté náboje podkaliberného typu je možné zrýchliť na výrazne vyššie rýchlosti ako puškové náboje bez zvýšenia opotrebovania hlavne.
2. Zbraň systému Gerlich môže v skutočnosti výrazne zvýšiť rýchlosť strely na hypersonické rýchlosti, pričom sa dá predpokladať, že hlavným dôvodom opotrebovania zbrane systému Gerlich bola predtým prítomnosť riflingu v to.
Na základe toho sa dá predpokladať, že pernatú podkalibernú guľku a zúženú hlaveň je možné kombinovať v sľubných ručných zbraniach. Úlohu uzatváracích prstencov, programovateľne deformovateľných v procese streľby, bude hrať paleta pernatej guľky kalibru určitej konfigurácie. Súčasne je možné dosiahnuť prežitie hlavne, čo zodpovedá alebo prevyšuje ukazovatele existujúcich moderných ručných zbraní
S najväčšou pravdepodobnosťou bude najoptimálnejším formátom pre sľubnú kazetu teleskopická munícia, v ktorej je strela úplne utopená v prachovej náplni. V skutočnosti sú v ňom dve obvinenia. Vyháňacia náplň sa spustí ako prvá, zatlačí guľku / projektil z puzdra do hlavne a vyplní uvoľnený priestor produktmi spaľovania vypúšťacej vsádzky, potom sa zapáli hlavná nálož s vysokou hustotou.
Teleskopická kazeta s plne zapustenou guľkou poskytne vývojárom široké pole pre experimenty, poskytne príležitosti na vytvorenie automatizácie ručných zbraní, odlišných od tých, ktoré sú implementované pre zbrane s klasickou muníciou.
]
Na optimalizáciu hustoty umiestnenia munície v zásobníku zbraní je možné sľubné náboje vyrábať nielen okrúhle, ale aj štvorcové alebo trojuholníkové.
Prípad puzdra bude s najväčšou pravdepodobnosťou vyrobený z polyméru, čím sa zníži hmotnosť kazety a udrží sa na úrovni nízko impulzných kaziet 5, 45 x 39 mm, čím sa zabráni zníženiu zaťaženia streliva bojovníci.
Rozmnožovanie a zdokonaľovanie počítačov, ako aj špecializovaného softvéru, môže viesť k vzniku podkalibernej munície, ktorá sa svojim usporiadaním výrazne líši od rozloženia od tých, ktoré boli vyvinuté počas sovietskeho obdobia.
Zmenou hmotnosti OPP v rozmedzí 2, 5-4, 5 gramov a rýchlosti OPP v rozmedzí 1250-1750 m / s môžete získať počiatočnú energiu v oblasti 3 000-7 000 J Pri kazetách s tromi guľkami bude počiatočná energia 1 500-2 000 J na jeden zarážajúci prvok s hmotnosťou jedného prvku 1,5 gramu. Na základe vyššie uvedenej tabuľky, v porovnaní s energiou a silou spätného rázu rôznej munície, možno očakávať spätný ráz v rozsahu od náboja 7, 62x39 mm po náboj 7, 62x54R. Súčasne je možné vyrobiť rad munície s rôznym typom vybavenia určeného na boj v rôznych taktických situáciách.
Napríklad, ak sa bitka vedie na otvorenom priestranstve s prevládajúcou porážkou cieľov na veľkú vzdialenosť, potom sa použijú náboje s jednou guľkou s energiou asi 6 000-7 000 J, ktoré sú účinnejšie pri streľbe z jednej paľby. Ak dôjde k bitke v mestských oblastiach, kde je potrebné prelomiť veľký počet prekážok (duval, relatívne tenké steny budov, vegetačné húštiny), potom sa použijú náboje s jednou guľkou s energiou 3000-4500 J, ktoré sú efektívnejšie pri streľbe v dávkach. Ak sa nevyžaduje prienik do prekážok, ale je potrebné zaistiť maximálnu hustotu paľby na krátku vzdialenosť, potom sa používa trojplášťová munícia.
To vám umožní získať výhodu oproti zbraniam vyvinutým v rámci programu NGSW v celom rozsahu rozsahov použitia zbraní, v rôznych taktických situáciách.
Rýchlosti ot / min až 1360 m / s získali vo fáze vývoja tejto témy Vladislav Dvoryaninov počas sovietskej éry. To znamená, že kombinácia nových pohonných hmôt a kužeľového suda môže umožniť dosiahnuť rýchlosti OOP rádovo 2 000 m / s. Pri takej počiatočnej rýchlosti OPP medzi strelami a zasiahnutím cieľa na vzdialenosť 500 metrov prejde približne 0,3 sekundy, čo výrazne zjednoduší streľbu a zníži vplyv vonkajších faktorov na OPP
Výroba jadra OPP zo zliatiny na báze karbidu volfrámu v kombinácii s vysokou rýchlosťou a malým priemerom OPP zabezpečí penetráciu všetkých existujúcich a potenciálnych NIB.
Aby sa znížilo trenie a znížilo opotrebovanie hlavne, môže byť podnos OPP vyrobený z moderných polymérnych materiálov, napríklad z materiálov používaných na výrobu predného pásu v nových ruských nábojoch pre 30 mm automatické delá.
Napriek absencii drážok a použitia OPP paliet vyrobených z polymérnych materiálov môže vysoká rýchlosť strely a tlak v hlavni v kombinácii so zúžením hlavne vyžadovať implementáciu opatrení na zvýšenie pevnosti hlaveň sľubnej automatickej pušky. A tu je hladký sud významnou výhodou, ktorá zjednodušuje technologické operácie pri jeho výrobe. Je možné napríklad implementovať kombináciu valca z ocele alebo dokonca z titánu (ďalej len zliatiny titánu) s vložkou zo zliatiny karbidu wolfrámu.
Hlaveň je možné predformovať pomocou 3D tlače, po ktorej nasleduje obrábanie na vysoko presných strojoch.
Vedci z Rhine-Westphalian Technical University of Aachen a Fraunhofer Institute for Laser Technologies (Nemecko) začali výskum laserovej práškovej 3D tlače s tvrdými zliatinami karbidu wolfrámu a karbidu kobaltu. Na tento účel sa používa modernizovaná verzia laserovej 3D tlačiarne, doplnená žiaričmi v blízkom infračervenom spektre s výkonom až 12 kW, inštalovanými nad pracovným priestorom a vyhrievanými sintrovanými vrstvami. Emitory zvyšujú teplotu hornej vrstvy spotrebného materiálu nad 800 ° C, potom vstupujú do hry aglomeračné lasery.
Jedným z predpokladaných prípadov použitia takéhoto zariadenia je integrácia chladiacich kanálov priamo do vyrábaných nástrojov a dielov. Výroba takýchto štruktúr konvenčným spekaním je buď veľmi drahá, alebo dokonca technicky nemožná. Výroba takýchto výrobkov pomocou technológie 3D tlače selektívnym laserovým spekaním im umožňuje vybaviť komplexné tvarované vnútorné dutiny.
Použitie 3D tlače s karbidom volfrámu a oceľou / titánom umožní vytvorenie vnútorných dutín po celej dĺžke hlavne, čo zase zabezpečí jeho účinné chladenie napríklad vháňaním vzduchu po celej dĺžke, alebo dokonca analóg tepelných potrubí používaných v modernej elektronike.
3D tlač je možné použiť aj na výrobu hlavných častí zbraní, plastových aj kovových. Prvky prijímača môžu byť vyrobené so skrytými dutinami na chladenie zbrane a zníženie jej hmotnosti. Polymérne prvky môžu byť vyrobené vo forme voštinovej štruktúry, opäť na zníženie hmotnosti zbrane a / alebo na ďalšie tlmenie impulzu spätného rázu.
Zvýšenie hybnosti spätného rázu v porovnaní s ručnými zbraňami používajúcimi kazety s nízkym impulzom kalibru 5, 45x39 mm alebo 5, 56x45 mm bude vyžadovať komplexnú implementáciu systémov kompenzácie spätného rázu na prijateľnú úroveň.
V prvom rade to môže byť tlmič - kompenzátor úsťovej brzdy (DTC) uzavretého typu, podobný tým, ktoré sa majú používať v zbraniach vyvinutých v rámci programu NGSW.
Automatizačné schémy je možné implementovať aj s akumuláciou (posunutím) impulzu spätného rázu, zaisťujúcou presnú streľbu v krátkych dávkach vysokou rýchlosťou alebo inými pokročilými systémami tlmenia / spätného rázu.
Je zaujímavé zvážiť schému navrhnutú Alexejom Tarasenkom s vibračnou absorpciou spätného rázu.
Nemenej ťažkým problémom ako vývoj samotnej zbrane a kazety pre ňu je organizácia veľkovýroby sľubnej munície. Výroba sľubných kaziet môže byť založená na klasických pokročilých automatických rotorových linkách, ako aj na základe nových technologických riešení, pomocou 3D tlačiarní schopných tlačiť na kov a polyméry, vysokorýchlostných delta robotov, vysoko presného optického skenovania systémy, ktoré umožňujú „za behu“analyzovať prijatú muníciu a triediť ich podľa triedy presnosti.
Dá sa predpokladať, že veľkovýroba perspektívnych teleskopických nábojov nie je neriešiteľnou úlohou, prinajmenšom z toho dôvodu, že Rusko dlhodobo odlaďuje výrobu 30 mm BOPS pre automatické zbrane, ktoré sa tiež zďaleka nevyrábajú jednotlivo. kópie. Francúzsko-britské konzorcium CTA International už zároveň sériovo vyrába teleskopickú muníciu pre 40 mm automatické delo 40 CTAS, vrátane verzie s BOPS, a v Spojených štátoch sa spoločnosť Textron pripravuje na výrobu teleskopických nábojov pre malé zbrane v rámci programu NGSW.
Nebojte sa tiež nedostatku volfrámu na tieto účely - jeho zásoby sú v Rusku dosť veľké a viac ako veľké v susednej Číne, s ktorou máme stále pomerne vyrovnané partnerské vzťahy.
Pokiaľ ide o vysoké náklady na sľubné zbrane a strelivo, je to pre novú technológiu celkom bežné. Nakoniec všetko závisí od kritéria nákladovej efektívnosti, ktoré ukazuje, ako sľubný komplex zbraní a nábojov je lepší ako existujúce modely. V počiatočnom štádiu sú špeciálne jednotky vybavené sľubnými zbraňami, potom sa vyvíjajú tie najbojailovejšie jednotky a súčasne sa navrhujú a technologické postupy výroby zbraní a nábojov znižujú ich náklady.
Bez toho je takmer nemožné vytvoriť prelomový komplex zbraň-kazeta. Pripomeňme si, ako reagovali na vznik prvých guľometov: hovoria, že je nemožné uvoľniť toľko nábojov, aby im bola poskytnutá armáda vyzbrojená guľometmi, a k čomu to v budúcnosti viedlo.
História ide po špirále. Mnoho návrhov a technológií, ktoré boli predtým vyradené ako nerealizovateľné, je možné znova preskúmať s prihliadnutím na vznik nových materiálov a technologických postupov. Je možné, že prehodnotenie možnosti použitia pernatých striel kalibru v sľubných ručných zbraniach v kombinácii s kužeľovou hlavňou systému Gerlich na novej technologickej úrovni umožní vytvoriť ručné zbrane výrazne prevyšujúce existujúce vzorky vyrobené podľa tradičné schémy a technologické postupy.
