Špecialna malokalibrová municia EFP

http://www.youtube.com/watch?v=KjAZbXxoyXE
Jedného času sa vraj experimentovalo okrem kumulačiek aj s muníciou Explosively Formed Penetrator pre kaliber 26,5 mm. Projektil po opustení hlavne vo zvolenej vzdialenosti exploduje a zasiahne cieľ rýchlosťou tisícok metrov za sekundu na vzdialenosť desiatok až stoviek metrov.


Udajne sa dnes experimentuje s priebojnou EFP muníciou pre malokalibrové zbrane ( pištol, utočna puška ) s použitím pentritu alebo HNIW a s použitím veľmi bezpečného iniciatora : NonPrimarExplosiveDetonator - DeflagrationToDetonation
registre.indprop.gov.sk


Vie niekto bližšie informácie, asi je to ešte stále tajné, keď je o tom tak málo informácii.

Obávám se že si neuvědomuješ zásadní problém. Při rozpadu na střepiny (MEFP) se sice poněkud zvýší rychlost jednotlivých střepin, ale což je problém sníží se výrazně hmota jednotlivé střepiny, ta pak samozřejmě působí méně škody na pancíři (hmota x rychlost je prostě v platnosti pořád). Projektily EFP fungují ale tak že se z nich vytvaruje řízenou explozí, obvykle dutá vložka nálož vytvaruje do požadovaného tvaru, ale průbojnost je přibližně rovna průměru dané (vytvarované) střely. U kumulativní je to cca šestinásobek. Navíc jako vložka je často použito tantalu což dost prodražuje celou věc. Výhodou zase je že střela není ovlivněna reaktivńím pancéřem. To ale ani třeba šípové střely z ochuzeného uranu. Pokud vím nejde o nic tajného.

Dopadová energia sa počíta rýchlosť na druhú krát hmotnosť a to celé deleno dva. Teda zdvojnásobiť hmotnosť nie je to isté ako zdvojnásobiť rýchlosť.

To učitě ne, jenže tady se mnohonásobně sníží hmotnost a jen o něco (z části na úkor přesnosti) zvýší rychlost. Zvýšení rychlosti není násobné, takže schopnost průrazu je u rozdělené střely výrazně nižší.

Udajne by najvätšou výhodou bola práve rýchlosť tohoto exploziou vytvarovaného tlku, čím by sa zvýšila presnosť zásahu na rýchlo sa pohybujúce objekty a prieraznosť na ľahké až stredné opancierovanie.
Pokiaľ by mal vytvarovaný tlk rovnakú hmotnosť ako šípka u šipovito stabilizovanej munície tak dopadová energia by bola omnoho vyšia, kedže jej hodnota závisí práve na mocnine rýchlosti.
Áno šípka má zase vyhodu jednak v tvrdosti jadra a ďalej ostrej špičky a technologicky vychádza šípka jednoduchšie.
Pravdu povediac nemám znalosť o tom koľko z toho exploziou formovaného tlku prejde pancierom v kompaktnom tvare.


Za zatiaľ utajované som myslel použitie EFP u pištoloveho streliva.

No zásadní problém je MALÁ průraznost pancíře, pokud vím uvádí se právě jen síla pancíře v průměru vytvarované střely, což je opravdu málo. Prostě tu hmotu ten nárůst rychlosti nenahradí (nárůst prostě není tak velký) problém je i malá tvrdost vytvarované střely, představa jak pistolová ráže probíjí pancéř je obávám se poněkud optimistická.

Priebojnosť EFP je zodpovedá približne priemeru tvoriacej nálože - nie priemeru vzniknutého samotvarujúceho sa projektilu. Video zachycuje tvorbu len jedného z niekoľkých možných typov EFP - mimochodom z hľadiska aerodynamiky a priebojnosti najmenej vhodného.


Priebojnosť šípovej strely (v oblasti dopadových rýchlostí 1200-1800m/s) je približne rovná 3/4 dĺžky aktívnej časti strely za predpokladu rovnakej mernej hmotnosti (hustoty) materiálu strely a pancieru. Pri použití materiálov s rôznou mernou hmotnosťou zodpovedá priebojnosť a dĺžka strely približne pomeru merných hmotnosti merných hmotností pancieru a strely - strela z materiálu s väčšou mernou hmotnosťou má väčšiu priebojnosť.
Pri dopadových rýchlostiach nad 1500m/s už prestáva mať (statická) tvrdosť materiálu pancieru a strely vplyv na priebojnosť a uplatňujú sa skôr vlastnosti vysokotlakej a nízkotlakej krystalickej mriežky (v mieste styku pancieru a strely sú tlaky rádu GPa).


Strely z ručných strelných zbraní bežných voejnských kalibrov sú relatívne ľahké - hmotnosť neprevyšuje 15 gramov u pištovového streliva (.45 ACP) alebo 12 gramov u puškového streliva (7,92x57 Mauser, 7,62x54 Mosin).
Podotýkam, že sa jedná o celokovové strely s priemernou hustotou okolo 8 gramov na centimeter kubický (oceľ, olovo, meď) - merná hmotnosť výbušnín a pyrotechnických materiálov neprevyšuje 2 gramy na centimeter kubický. Pritom objem strely a jej geometrické rozmery nie je možné výrazne zmeniť a dosiahnuteľný koeficient plnenia bude výrazne menej než 35% u pištolového streliva a výrazne menej než 30% u puškového streliva - strela s výbušnou náplňou je teda nevyhnutne ľahšia než klasická "celokovová" strela, pretože významná časť objemu "kovu" je nahradená výbušninou s pätinovou mernou hmotnosťou.


Na nálož výbušnín a materiál pre vytvorenie EFP je potom využiteľných menej než 2 gramy (alebo približne 1 cm kubický) - a hmotnosť kovovej vložky EFP alebo kumulatívnych náloži predstavuje menej než 10-15% hmotnosti výbušniny, teda približne 0,2 gramu. To zhruba zodpovedá jednej hotovej črepine z granátu URG-86 , ktoré majú za normálnych okolností počiatočnú rýchlosť blízku 2000m/s a dosah cca 10 metrov. Pritom urýchľovanie voľnej črepiny (aj EFP a kumulatívneho lúča) výbuchom pri veľmi malých náložiach je veľmi neefektívne, čo znamená že dosiahnuteľné rýchlosti sú nízke a EFP alebo kumulatívny prúd sa nemusí vôbec vytvoriť.



Niečo iné je na začiatku uvedený "patentovaný" spôsob iniciácie nálože - umožňuje vytvoriť výbušné "trieštivé" strelivo s veľmi dobrou manipulačnou bezpečnosťou, ktoré vybuchne až po zásahu a vniknutí do cieľa - črepiny sú vytvorené z tela (plášťa) strely a strelivo bude mať malú priebojnosť (neprejde prakticky žiadnou nepriestrelnou vestou), ale mimoriadne vysokú ranivosť.


Medzinárodnými konvenciami je však výbušné strelivo v pechotných kalibroch už viac ako storočie zakázané.

Zaujímavé, odkiaľ si čerpal informácie.
Ten patent hore sa týka iniciatorov, o výbušnom priebojnom som našiel neičo iné :
http://en.wikipedia.org/wiki/Raufoss_Mk_211
http://www.youtube.com/watch?v=lQJarpRTOO8


Rád by som sa niečo opýtal ku šípovitej munícii. Udajne sa ku vyhotoveniu nepouživa wolfrám ale tvrdší karbid wolfrámu.
Ako sa priparavuje strela, lisovaním karbidu wolfrámu alebo sa až následne cementuje slinutý wolfrámový valček.

Je tu drobný rozdiel - bežná strela kalibru 12,7mm má hmotnosť 45-50 gramov a využiteľný objem zhruba 5cm3 - tam sa už dá riešiť aj priebojné jadro. A 12,7x99 sa už bežne medzi strelivo pre ručné pechotné zbrane nepočíta.


Čo sa týka podkalibrovej munície - karbid wolframu sa spravidla lisuje z prášku a následne sintruje (speká), tuším sa to robí vo vákuovej peci. Jadro nie je, alebo len zriedkavo, čistý karbid, spravidla sa tam pridávajú ďalšie kovové i nekovové materiály. Wolfram sa tak isto často speká s prísadami alebo sa používajú rôzne zliatiny či tuhé koloidy wolframového prachu v kovovej matrici.
K súčasným technológiám zbrojnej výroby v tejto oblasti sa však na verejne dostupných zdrojoch dá nájsť len veľmi málo, je to celkom starostlivo chránené know-how, takže spoľahlivé informácie nemám.


Z nákresov ruských podkalibrových šípových striel APDSFS (www.russianarmor.info) je zrejmé, že existuje niekoľko možných riešení takejto strely:
- homogénne telo aktívnej časti z jedného kusu materiálu - ocele, wolframu i uránu (napríklad 3BM-9, 3BM-32, 3BM-46)
- plášťovaná aktívna časť - jadro je z wolframu alebo uránu, trubkový plášť z ocele (napríklad 3BM-42, 3BM-42M)
- homogenna aktívna časť s vloženým tvrdým jadrom - jadro je krátke, do 25% dĺžky aktívnej časti (napríklad 3BM-15, 3BM-22, 3BM-26 - s jadrom vzadu)
- plášťovaná aktívna časť s vloženým tvrdým jadrom

Tak predsa tá prvá možnosť. Zaujímalo ma, či by tak bolo možné upraviť wolfrámove elektrody určené pre TIG zváranie, či už čisté alebo s prísadamy oxidov ( rožhaviť a nechať nasýtiť uhlíkom ) pokiaľ by to naopak neviedlo ku oslabeniu materialu.


Vždy ma zaujímalo, ako sa postupuje pri vyhotovovaní stabilizátorov. Najprv som si myslel, že sa používa pružná žiletková oceľ a stabilizátory sa privaria ku wolfrámu laserom alebo elektronovým lúčom. Realne sa zá byť aj tvrdé spájkovanie.
Dočítal som sa, že sa to rieši aj použitím duralu vo forme samostatného nalisovaného dielu. Nechcelo sa mi tomu veriť, kedže stabilizátory sú v priamom kontakte s povýbuchovými splodinami, ale stretol som sa s materialom, leteckým duralom ( hliník, titán ) ktorý sa používa aj pri konštrukcii zbraní, dokonca v jednej firme košiaciach ho používajú pri výrobe hlavní.

Stabilizátor je prakticky vždy samostatný diel, pripojený k aktívnej časti. Vyrába sa trieskovým obrábaním z bloku alebo častejšie z presného tlakového odliatku. Opracované zvarence sa používali asi len u najstarších typov striel.
Spôsoby spájania sú rôzne, od závitového spoja, cez nalisovanie až po zváranie a lepenie.


Teplota zadnej časti strely a stabilizátoru nie je pri výstrele príliš vysoká, dosahuje maximálne tak 250-300°C a hliník je celkom dobre chránený povrchovou úpravou, spravidla hrubým eloxovaním, takže prenos tepla zo spalín nie je príliš efektívny a navyše trvá celkom krátko, do jednej stotiny sekundy.

Testuje alebo testovala sa šípova munícia aj na slovensku ?
Hromadne zaviesť šípovú muníciu by zatiaľ nešlo, kedže 58 majú závitový vývrt, to by sa asi musela dodatočne individualne strojne upraviť každá hlaveň na hladkú.
Uviedol som v ďalšej téme link modernizácie armády slovenskej armády, kde sú uvedené nové zbrane, určené na zavedenie do výzbroje, prezbrojenie, čo by mohla byť vhodná doba na hromadné zavedenie šípovitej munície.
Podľa správ na nete, je šípovitá munícia už pomerne dlho zbrojnými firmami skúšaná, čo je teda prekážkou jej hromadného zavedenia, je to len cenou munície ?


Na nasledujucom odkaze je obrázok šípovitej munície, síce pre kanon, ale zaujalo ma vyhotovenie stabilizátora, ktorý má tvar kuželového monobloku s pozdlžnymi otvormi, podľa mňa ľahšie na strojné vyhotovenie-obrobenie než krídelka ( ak nepočítam presné liatie ) ale kto vie ako je to s balistikou, brzdné sily budú nepochybne vätšie.
www.army-technology.com

Those bullets with a "conical" stabilizer are training, with reduced range.
Even with a relatively small decrease in speed, a strong shock wave begins to form on the cone, and with a further decrease in the channels in the stabilizer - thus the aerodynamic resistance of the projectile increases sharply.
As a result, the flight time of such a projectile at 1.5-2 kilometers is approximately the same as the "combat" missile stabilized by the wings, but the total range does not exceed 6-8 km at an impact speed of & lt; 300m/s - compared to 30-40km combat projectile with an impact speed & gt; 600-800m/s


APFSDS for 125mm TK - TAPNA was developed and produced in Slovakia. Some experiments with APFSDS were also done with Zuzana (as part of the development of the 152mm SH Himalaya). It didn't turn out famous ...


APFSDS-like arrow ammunition for small arms has been tried anywhere in the world, but no one has yet introduced it as standard, the reason is relatively simple - compared to the standard, it is insanely expensive (20-200 times) and has no special advantages.
The barrel itself and its bore, however, is absolutely no problem, when it comes down to it, it can also be replaced with the Sa58. The problem is rather the feeding of ammunition, but even this can be solved, for example, by embedding the whole projectile into the cartridge case.


The high price of arrow ammunition while maintaining accuracy is due to very high demands on accuracy - while in artillery ammunition, a conventional projectile is machined with an accuracy of tenths to five hundredths of a millimeter, APFSDS is machined with an accuracy of five thousandths or better. The required accuracy of APFSDS processing is therefore at least 10 times higher.
Ordinary infantry ammunition is produced with an accuracy of about a hundred to five thousandths of a millimeter ... How much would it be with arrow FSDS missiles?
In addition, conventional infantry ammunition has relatively simple rotational shapes and most parts are coaxial so that they can be machined on "rotary" machines.
Making arrowhead wings with a size of about 0.1x3x3mm with an accuracy of at least one thousandth is quite "funny", especially when for armament and training of thousands of soldiers you need to have a supply of at least three million rounds (and it's not a proper regiment).
Of course, there is also the question of accuracy, which is quite critically dependent on the accuracy of production - and also the sensitivity to damage during handling - you will not bend the two-centimeter APFSDS tip so visibly, but what about the two-millimeter FSFS infantry arrow?


The second thing - It is nice that the projectile can reach a speed of up to 1200-1500m/s, but its range is really smaller (up to 1500 meters) than a regular rifle projectile (about 4-7000 meters), because it is very light (about 1, 5-3 grams) and has a small cross-sectional load and loses speed quickly. Up to about 250-400 meters it is then more effective than a classic shot, but at 600-800 meters it lags significantly behind and above 1000 meters is ineffective.


Nothing is saved on the scale - in order to reach the required speed, you have to put more dust, something also weighs the guide parts of the projectile, etc.

Presnosť vyhotovenia je fakt brutálna. Najvätšou výhodou je asi fakt len priazniva balistika, dráha letu strely steyer je tak plochá, že si vystačí na 600 metrov s jedným nastavením mieridiel, čo je obrovská bojová výhoda.


Oerlikon-Contraves už dávnejšie dokončil šípovitú podkalibernú strelu pre kaliber 25 mm.
Náboj AMR 14,5mm/5,56 mm je už vraj skúšaný v americkej, austrálskej, švedskej armáde.


Na nejakú dobu však nepochybne zostane šípovitá municia pre pechotu len vo výzbroji špecialnych jednotiek, to sa u pechoty asi dočkáme skôr iných noviniek.

Ale ano, u kalibrov nad 12-14mm je to vcelku riešiteľné, hoci drahé. Problém je práve u munície pod 8-10mm.


Problém je aj inde - 10 gramová strela FSDS (aj s vodítkami) pri 1500 m/s má energiu cca 11-12 kJ (zhruba na úrovni náboja 12,7x99) a tomu zodpovedá aj spätný ráz zbrane. Pritom kvôli oddeliteľným častiam sa nedajú príliš použiť účinné komorové úsťové brzdy, takže zbraň musí byť pomerne ťažká, aby sa výstrel obsluha rozumne "ustála".
Šípová strela APFSDS Steyr AMR váži 20g, celá zostava 35g pri počiatočnej rýchlosti 1450m/s - to znamená že počiatočná energia je takmer 37 kJ a tomu zodpovedá aj impulz výstrelu - je tam pomerne solídna úsťová brzda a hlaveň má dlhý záklz, ale aj tak bude výstrel "zážitok" s pravdepodobnou modrinou na ramene pri najmenšej chybe prilícenia.
Steyer AMR kalibru 15,2mm váži cez 18kg, zbrane kalibru 12,7x99 začínajú na 13-14kg - sú najmenej 2,5-3x ťažšie ako zbrane kalibru 7,62.

Už dávnejšie premýšlam, že by bolo možno vhodnejšie použiť namiesto plastového rozoberatelného kontajnera, spálitelný obal napríklad z nitrocelulozy ... nikde som sa o tom zatiaľ nedočítal, len u uvedeného projektilu 125 mm TAPNA, ale aj tam nič podrobnejšie
http://www.kotadef.sk/sk_04_15.html

A čo by si tým ako chcel dosiahnuť?
Kontajner (vodiaca časť) slúži predovšetkým na utesnenie a vedenie strely počas celého urýchľovania v hlavni a po opustení hlavne sa musí rýchlo oddeliť, aby nezvyšoval aerodynamický odpor strely počas voľného letu k cieľu.


Uvedom si konečne, načo vlastne slúži šípový projektil APFSDS a prečo vznikol....
Je to technicky a technologicky schodné riešenie rozporu medzi požiadavkami vnútornej a vonkajšej, prípadne aj cieľovej balistiky.
Vnútorná balistika považuje za ideálny projektil plochý disk s maximálnym priemerom a minimálnym prierezovým zaťažením.
Vonkajšia balistika považuje za ideálny projektil štíhle teleso s minimálnym aerodynamickým odporom a maximálnym prierezovým zaťažením.
Cieľová balistika považuje za ideálny projektil pri prebíjaní pancieru tenký prút s maximálnym prierezovým zaťažením, maximánou dopadovou rýchlosťou a maximálnymi dosahnuteľnými hodnotami tvrdosti a pevnosti v tlaku a maximálnu dosiahnuteľnou mernou hmotnosťou.
Požiadavky vonkajšej a cieľovej balistiky sú teda do veľkej miery podobné, ale diametrálne odlišné od požiadaviek vnútornej balistiky.

Nitroceluloza je podobne ako plast tvrdá aj pružná, ako vodiaci material použitelná.
Jednak by horením vznikol dodatočný tlak ( progresívnejšie horenie - za predpokladu čiastočnej poreznosti ) po opustení hlavne by už toho zostalo menej na oddelenie - nitroceluloza by zhorela a projektil tak po sebe nezanechal tieto kúsky. To posledné je pri tankovej munícii zanedbatelné, nie však pri použití u pechoty, prípadne pri utajenej operácii ( bezo stôp ).
Už som si kládol otázku, pokiaľ by sa použila šípova munícia u automatickej utočnej pušky s odberom plynov, nebudú prípadné odrezky z plastového vodítka zanášať plynový kanálik.

slabo hľadáš - TAPNA len kopíruje to čo používajú originálne náboje pôvodne sovietskej konštrukcie 3VBM3/3VBM6/3VBM7

B.M.A. - to myslíš vážne?
A ako potom chceš strelu pri výstrele urýchlovať, keď ti vodiaca a tesniaca časť strely zhorí?
Asi ťažko chápeš, keď ti stále nedochádza, že vodiace časti strely MUSIA prežiť celú dráhu pohybu strely v hlavni, inak nemajú zmysel.


To si niekde vyčítal, alebo len vymyslel?

Dobre súhlasím nie je plast ako plast, vychádzal som z toho, že mám delaborované zrná Nc-DeGn z ROS 40, sú skoro ako plast a horia relatívne dlho, ale dobre, nie je plast ako plast.
Ako som sa dozvedel, tak v plastových vodiacich dieloch ( pre utočnu pušku ) sú navyše ešte aj pozdlžne zakomponované vlákna ( kompozit ) čo by celé riešenie ešte viac skomplikovalo, navyše horiace kúsky nitrocelulozy by mali pre strelca demaskujúci efekt ( plameň, dym ) prípadne spôsobili lokálny požiar. Nápad s nitrocelulozou UZATVARAM.
Ďalšou podmienkou hromadného rožšírenia pre pechotu bude asi až použitie biologicky rozložitelného plastu.



V článku o ruskej strele ma zaujalo, že je jej ešte aj udelená rotácia.
U pušiek pre šípovú muníciu sa počíta s použitím plynového nástavca u ustia hlavne, ktorý udelí strele rotáciu.
Tak by ma zaujimalo, zo zvedavosti, aké otáčky sú ešte pre šípovitú muníciu prípustné. Ak by došlo napr. ku vystreleniu šipovitej munície zo samopalu vz. 58, s pôvodnou hlavňou, aký by to malo vplyv na šípku, došlo by pri tak vysokých otáčkach ku deformácii stabilizátorov, destabilizácii letu šípoviteho projektilu.

ROSka má náplň motoru z diglykolovej TPH. Rýchlosť horenia prachu či prachového zrna pri normálnom tlaku a pri pracovnom tlaku v spaľovacej komore raketového motoru alebo v nábojnici v strelnej zbrani sú dve rôzne veci, ktoré majú len málo spoločného. Respektíve rýchlosť horenia je približne lineárne závislá na tlaku, lenže v spalovacej či nábojovej komore sa požaduje, aby vzplanul CELÝ povrch zrna doba horenia je potom daná najmenším rozmerom zrna, za normálneho tlaku sa to nestáva (a je aj celkom obtiažne to docieliť), a prach obvykle odhára postupne od miesta zapálenia.


Rotácia - "veľkokalibrové" APFSDS sú obvykle roztáčané aerodynamicky, stabilizačné krídelká majú tvarované (obvykle jednostranne zbrúsené) nábežné hrany. Účelom je samozrejme zlepšenie presnosti, pretáčanie strely čiastočne eliminuje drobné výrobné nepresnosti a z toho vyplývajúce nepravidelnosti v obtekaní strely, ktoré by inak vytvárali jednostrannú riadiacu silu, výrazne zhoršujúcu presnosť. Rýchlosť pretáčania strely nie je nejak vysoká, maximálne niekoľko desiatok otáčok za sekundu (presný údaj nepoznám). Aerodynamické stabilizačné plochy by inak mali celkom spoľahlivo znášať rýchlosti otáčania viac než 50 otáčok za sekundu pri priemere 100-120mm.


Sa58 a šípová strela - vodiace púzdro by sa zrejme v prvej fáze pohybu pokúsilo zarezať sa do drážok hlavne ako klasická strela a pravdepodobne by strelu mierne aj roztočilo, ale po zvýšení rýchlosti pohybu by sa časti vodiaceho púzdra zarezané do drážok odtrhli.
Dôsledkom by bolo veľmi pravdepodobne "podfúknutie" strely (časť plynov spoza strely prenikne drážkou vývrtu pred strelu) - to má nepriaznivý vplyv ako na výkon, tak aj na presnosť zbrane, navyše tým trpí aj vývrt hlavne (horúce plyny prúdia veľmi vysokou rýchlosťou v úzkej štrbine).
Roztáčanie strely úsťovým nástavcom sa mi zdá dosť nezmyselné, strela (respektíve jej vodiace časti) by na drážkový nástavec nabiehala vysokou rýchlosťou, blízkou úsťovej rýchlosti, čo by znamenalo jednak veľké namáhanie úsťového nástavcu a jedna extrémne namáhanie vodiaci častí strely -s ohľadom na pevnosť plastov by nedošlo k "zarezaniu" do drážok, ale skôr k ostrihnutiu na priemer v poliach drážkovanej časti. Navyše by poklesla úsťová energia strely o energiu potrebnú na ostrihnutie vodiacich častí alebo na ich pretvarovanie v prípade, že to bude náhodou fungovať.
Pokiaľ by bola požiadavka presnosti tak vysoká, že je potrebné FSDS strelu stabilizovať aj pomocnou rotáciou, bolo by zrejme výhodnejšie vhodne vytvarovať prednú časť vodiaceho púzdra a roztáčať ho aj so strelou aerodynamicky po opustení hlavne, skôr než sa od strely oddelí. Dôsledkom bude ale opäť určité zníženie výkonu, pretože púzdro s vysokým aerodynamickým odporom bude so strelou spojené dlhšie.