Los proyectiles de fragmentación más simples solo son capaces de fragmentación natural, es decir, la dispersión aleatoria de fragmentos bajo la acción de un alto explosivo. Dichos proyectiles estarán presentes en los arsenales de las partes en conflicto durante mucho tiempo, pero las exigencias de la época y los gustos de los compradores requieren formas nuevas y más efectivas de eliminar al enemigo en el campo de batalla.
Una competencia definida y bastante segura para ellos es la munición de fragmentación con proyectiles de un aplastamiento determinado, pero en este material omitiremos los detalles, ya que este es un tema para un artículo separado.
Los primeros en la línea innovadora de "inteligentes" son las municiones de fragmentación con submuniciones listas para usar, que proporcionan características estables del campo de fragmentación. A menudo, las bolas simples se utilizan como elementos letales prefabricados; esto, por ejemplo, se implementa en granadas de mano y bombas aéreas, que no están adaptadas estructuralmente a sobrecargas de choque pesadas. En el alemán M-DN21, con una masa total de una granada de 221 gramos, hay 2200 bolas en su interior, cada una con un peso de 0,45 gramos. A mediados del siglo pasado, los investigadores demostraron que el efecto más eficaz tanto en las partes vivas como en las materiales es un fragmento que pesa 0,5 g con una energía cinética específica de aproximadamente 100 J / cm2. Es difícil imaginar las dificultades a las que se enfrentarán los médicos para tratar múltiples heridas de metralla producidas por tales municiones. Vale la pena señalar que un proyectil clásico, cuando se detona, da alrededor del 77% de los fragmentos en el rango de masa de 0.1-1.0 g, la gran mayoría de los cuales no llega a 0.5 g. Otro argumento a favor de las submuniciones listas para usar fue el las estadísticas médicas de la Segunda Guerra Mundial, que indican que los fragmentos que pesan 0,5 go menos como la fracción más "letal" de los elementos llamativos, el 66,6% de todas las heridas representaron sólo esos fragmentos. Los fragmentos de más de 10 g, debido a su rareza, causaron lesiones solo en el 6, 7% de los casos. La segunda versión de munición de fragmentación con elementos letales prefabricados es equiparlos con una carcasa metálica de soporte que protege contra sobrecargas de choque en el cañón del arma. La otra cara de esta solución son los fragmentos de la estructura de soporte con características notablemente peores que las de las submuniciones confeccionadas. Se trata de un proyectil obús experimental XM0125 de 105 mm que contiene 7800 bolas de tungsteno y 2 kg de explosivos. El proyectil alemán DM261A2 de 76 mm para un cañón automático naval, que contiene 2200 bolas con un diámetro de 4 mm y 580 g de explosivo, también pertenece a la clase de munición de fragmentación con un proyectil portador. Las bolas como elementos destructivos tampoco están libres de pecado: su aglutinante (generalmente pegamento epoxi) durante la detonación explosiva es rápidamente "soplado" por los productos de explosión calientes, lo que naturalmente reduce la energía cinética de los fragmentos terminados.
Para evitar la penetración de gases, los ingenieros sugirieron instalar una capa delgada (revestimiento) entre el explosivo y las bolas, o simplemente dar a los elementos la forma de prismas hexagonales, minimizando los espacios entre las piezas mortales de metal.
Diseño de ojiva de varilla: 1 - dispositivo explosivo anular; 2 - puntos de soldadura por pares de varillas adyacentes; 3 - varillas colocadas en dos capas; 4 - carga explosiva explosiva. Fuente: armas y sistemas de armas. Autores: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Un fenómeno separado son los elementos de ataque listos para usar del sistema de defensa antimisiles, que son barras de acero de sección transversal redonda o cuadrada, colocadas sobre la carga explosiva y aisladas de su acción destructiva por un amortiguador. Los ingenieros proporcionaron dos opciones: varillas soldadas alternativamente por los extremos superior e inferior, que, cuando explotan, forman un anillo continuo, es decir, un enorme elemento de impacto único, y varillas colocadas por separado, que forman un flujo circular de elementos individuales. El objetivo es cubrir la aeronave, que las varillas cortan como un cuchillo de mantequilla, destruyendo los elementos estructurales; así funciona, por ejemplo, el 9M333 SAM del sistema de defensa aérea autopropulsado Strela-10. En el complejo 2S6 "Tunguska", el misil 9M311 tiene una ojiva combinada que pesa 9 kg, compuesta por barras de 600 mm de largo y elementos de fragmentación cúbicos que pesan de 2 a 3 g. La barra "corta" la aeronave enemiga, y los cubos de acero causan la sistema de combustible para encender.
Para destruir objetivos en las capas superiores de la atmósfera, o más allá, se están desarrollando municiones de fragmentación que, cuando detonan, forman estrechos campos circulares de fragmentos a baja velocidad. Se crea una especie de "red" para un objeto que se aproxima, en la que la densidad de fragmentos es lo suficientemente alta como para garantizar la derrota. El objetivo generalmente tiene el estado de estratégico y tiene velocidad hipersónica, por lo que las submuniciones no necesitan una aceleración importante para impartir energía cinética. La apoteosis de la ingeniería se está convirtiendo en prometedores campos de fragmentación de racimos, que son redes de acero (campos) o rejillas plegables desplegadas por un antimisil en el camino de uno balístico que se aproxima. Por ejemplo, Lockheed-Martin ha desarrollado un interceptor orbital con un campo rígido (acoplado) dentro del marco del programa HOE (Homing Overlay Experiment). La longitud de la pluma telescópica del interceptor es de 2050 mm, cada pluma tiene cinco elementos de golpe pesados confeccionados. También se propone integrar una carga explosiva adicional en el caparazón de dicho obstáculo, que se activa al interactuar con el objetivo.
Interceptores de misiles balísticos con campo de "velo": a - campo de pantalla de densidad constante; b - campo rígido (ligado).
Fuente: Armas y sistemas de armas. Autores - V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
La propagación circular de fragmentos tiene una desventaja significativa: en pequeños ángulos de aproximación al objetivo, algunos de los elementos dañinos penetran en el suelo sin causar un daño significativo. Por lo tanto, el siguiente paso de la munición de fragmentación más inteligente es rotar hacia el eje vertical justo antes de la detonación. El proyectil doméstico MLRS de 122 mm "Prima" solía ir al paracaídas vertical, pero esto requería suficiente tiempo y altura de despliegue. Los proyectiles de alta velocidad para reversión instantánea están equipados con motores a reacción o cargas de pólvora rechazadas de masas de lastre. Un diseño prometedor de un proyectil de fragmentación emplumado para el cañón del tanque D-81 proporciona un fusible remoto para una carga de pólvora propulsora. Junto con el sensor de la posición angular del proyectil, los "cerebros" del proyectil dan la orden a la pólvora en un momento determinado para que explote y arroje a una velocidad de 200 m / s dos cargas con una masa total de 1,2 kg, que proporciona un impulso de 240 N · s. Como resultado, el proyectil gira 90 grados en 15 metros y detona. Un campo de fragmentación circular se "distribuye" uniformemente sobre el enemigo …
El esquema del giro de frenado en paracaídas de los elementos de combate del grupo: 1 - expulsión del cartucho; 2- disparo de la tapa y salida del paracaídas; 3 - la etapa del volumen de negocios; 4 - socavando. Fuente: armas y sistemas de armas. Autores: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Los proyectiles de haz de fragmentación son una tendencia relativamente nueva en los sistemas de tanques de artillería, implementados en Rusia en el sistema Ainet para el T-90S. El telémetro, la computadora balística y el instalador automático del fusible temporal (trayectoria) 3VM18 proporcionan una entrada inductiva de los parámetros de detonación inmediatamente antes de que el proyectil se alimente al cañón. Las submuniciones listas para usar, generalmente cilindros en miniatura, están ubicadas en la punta del proyectil, separadas de los amortiguadores explosivos, y proporcionan una corriente dirigida de escombros o "haz".
Fuente: otvaga2004.mybb.ru.
Conceptos rusos de proyectiles de haz de fragmentación de tanques con fusibles de cabeza (a) y cabeza (b): 1 - conjunto de contacto de cabeza; 2 - gorro de cabeza; 3 - agregado ligero; 4 - bloque GGE; 5 - diafragma; 6 - cuerpo de concha; 7 - carga explosiva; 8 - fusible temporal inferior; 9 - ventana óptica para ingresar a la instalación en la trayectoria; 10 - estabilizador; 11 - caso; 12 - fusible de contacto de trayectoria; 13 - receptor de instalaciones; 14 - bloque de fragmentación; 15 - vidrio de plástico; 16 - tubo central; 17 - cuerpo estabilizador; 18 - plumas sueltas. Fuente: Armas y sistemas de armas. Autores: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Es importante que la propia velocidad del proyectil se agregue a la velocidad de vuelo de los fragmentos dirigidos, lo que proporciona una alta energía cinética de los elementos destructivos. Durante la detonación, el cuerpo portador del proyectil forma un campo circular secundario de fragmentos, lo que permite un uso más eficiente del material del proyectil. En el futuro, todos los proyectiles domésticos de alto explosivo de los cañones de tanques serán reemplazados por proyectiles de fragmentación de alto explosivo, especialmente porque el enemigo potencial ya los está utilizando al máximo. En Israel, este es el M329 Apam de 2009, que es capaz de realizar seis explosiones consecutivas en la trayectoria, lo que no deja ninguna posibilidad para una fuerza peligrosa de tanques en las estrechas calles de la ciudad. El proyectil alemán DM11 con un fusible de tres modos del "estudio" de armas Rheinmetall tiene bolas de tungsteno como elementos de impacto.
Proyectil DM11 con una aguja supersónica en la cabeza. Fuente: andrei-bt.livejournal.com.
De los clásicos proyectiles acumulativos y de alto explosivo de los tanques, el nuevo diseño tomó prestada una aguja de punta supersónica, que forma un cono de Mach en vuelo y es responsable de estabilizar el proyectil en la trayectoria. Los suecos de FFV están experimentando con un proyectil combinado "P", que pertenece a una nueva clase de proyectiles de haz de fragmentación de racimo. En el cuerpo de la munición hay dos bloques de misiles con cargas de pólvora propulsora. Al acercarse al objetivo, la automatización dispara secuencialmente bloques desde el proyectil, que, a su vez, explota, arroja los elementos impactantes. Esta mecánica de ataque de múltiples etapas imparte una velocidad de aproximadamente 1600 m / s a las bolas de acero de 25 gramos, lo que garantiza la penetración en el techo del tanque de hasta 40 mm de espesor.
Proyectil combinado "R" de acción axial: 1 - fusible remoto; 2 - petardo de pólvora para quitar la tapa de la cabeza; 3 - cuerpo de concha; 4 - bloque de lanzamiento; 5 - expulsión de carga de pólvora; 6 - detonador de una unidad propulsora con retardador; 7- capa de GGE.
Fuente: Armas y sistemas de armas. Autores: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Menisco o munición de fragmentación de múltiples elementos de un aspecto aplastante determinado bastante exótico. El "punto culminante" del diseño es la cáscara, tratada con alta presión con la formación de rebajes poco profundos en forma de meniscos o conos con grandes ángulos de apertura. ¿Tienes una buena idea de los ingenieros? Cuando se detonan explosivos, se forman "núcleos de choque" en miniatura, que se lanzan a una velocidad de 1800-2200 m / sy perforan barreras de blindaje de hasta un diámetro de menisco. La reducción del ángulo de apertura a 70-90 grados modifica el "núcleo de impacto" compacto a un chorro acumulativo, y la munición en sí se denomina multicaumulativa. La categoría de los raros incluye elementos llamativos listos para usar de una forma aerodinámica mejorada, es decir, con forma de barrido con plumaje y planos asimétricos. Vuelan lejos, tienen una carga lateral alta y son muy efectivos en mano de obra protegida. Sin embargo, el problema del lanzamiento seguro desde altas cargas de impacto durante la detonación de explosivos sigue siendo difícil: los elementos de impacto se destruyen y deforman. Por lo tanto, los elementos aerodinámicos se lanzan con cuidado, utilizando una carga de pólvora y a una velocidad de no más de 200 m / s.
