I artikkelen "Glemt sovjetisk patron 6x49 mm mot kassett 6, 8 mm NGSW" vurderte vi en av de mulige måtene å svare på det amerikanske NGSW -programmet i tilfelle det lyktes med implementeringen. Mulige måter for utvikling av håndvåpen i Russland i tilfelle åpenbare feil i NGSW -programmet, diskuterte vi tidligere i artikkelen "Utviklingen av maskingeværet i Sovjetunionen og i Russland i sammenheng med det amerikanske NGSW -programmet ".
En av de prioriterte oppgavene for lovende håndvåpen, som er angitt som årsaken til fremveksten av NGSW -programmet, er utseende i de væpnede styrkene i Russland og Kina av eksisterende og lovende personlig kroppsvern (NIB).
Til tross for deres tilsynelatende enkelhet, er håndvåpen utrolig effektive for å drepe fiendtlige soldater, som det fremgår av medisinsk statistikk over de største militære konfliktene på 1900-tallet, mens kostnaden for å utstyre de væpnede styrkene med enda komplekse og dyre håndvåpen er bare en liten brøkdel av kostnadene for økonomiske kostnader for andre typer våpen. …
Som vi diskuterte tidligere, er det to hovedmåter for å øke rustningspenetrasjonen til en ammunisjon: å øke kinetisk energi og optimalisere formen og materialet til ammunisjon / ammunisjonskjernen (vi snakker selvfølgelig ikke om eksplosiv, kumulativ eller forgiftet ammunisjon)). En kule eller en kjerne for den er laget av keramiske legeringer med høy hardhet og høy nok tetthet (for å øke massen), de kan gjøres hardere og sterkere, men tettere - neppe. Å øke massen til en kule ved å øke dens dimensjoner er også praktisk talt umulig i de akseptable dimensjonene til håndholdte håndvåpen. Det er fortsatt en økning i kulehastigheten, for eksempel til hypersonisk, men selv i dette tilfellet står utviklerne overfor enorme vanskeligheter i form av mangel på nødvendige drivmidler, ekstremt rask fatslitasje og høy rekyl som virker på skytter.
Imidlertid er det flere måter å øke rustningspenetrasjonen til en kule: bruk av sub-kaliber kuler og koniske tønner.
Subcaliber kuler
Aktiv forskning på muligheten for å bruke sub-kaliber kuler (feathered sub-kaliber kuler, OPP) i håndvåpen har blitt utført siden midten av 1900-tallet. Før det ble opprettelsen av rustningspiercing fjærede sub-kaliber prosjektiler (BOPS) ansett som en mer populær og lovende retning, som faktisk ble bekreftet av deres opprettelse og vellykkede drift til i dag.
Arbeidet med BOPS i Sovjetunionen begynte i 1946, og siden 1960 studerte NII-61 muligheten for å bruke BOPS i hurtigskytende automatiske kanoner under ledelse av A. G. Shipunov. Parallelt, på dette tidspunktet, pågikk arbeidet med å lage en ny automatisk ammunisjon av kaliber 5, 45 mm, i forbindelse med hvilken A. G. Shipunov ble foreslått å utvikle en patron med en OPP for håndvåpen.
Utkastet til design ble utviklet på kortest mulig tid av DI Shiryaev. Imidlertid har teoretisk forskning ikke blitt eksperimentelt bekreftet. Den virkelige ballistiske koeffisienten for pilformede kuler viste seg å være to ganger verre enn den beregnede, den pressede pallen falt av kulen, produksjon av patroner med OPP krevde tidkrevende dreining, fresing, metallbearbeiding og påfølgende manuell montering.
I 1962 ble det utført tester for den dødelige effekten av pilformede kuler, som, som det viste seg, ikke var dårligere enn militærets krav til lovende ammunisjon, men også til eksisterende standardpatroner.
I 1964 ble arbeidet med pilformede kuler gjenopptatt av I. P. Kasyanov og V. A. Siden 1965 ble de unge designerne Vladislav Dvoryaninov utnevnt til ansvarlig bobestyrer for den lovende patronen.
I prosessen med å designe en ny patron ble det implementert løsninger som øker den destruktive effekten: en flat foran OPP -en for å gi et vippemoment når den treffer tett vev og et tverrgående spor som bommen ble bøyd under virkningen av øyeblikket som velter.
Den vanskeligste oppgaven var å øke nøyaktigheten av brann med sub-kaliber fjærede kuler til nivået av nøyaktighet av kuler avfyrt fra riflede fat. Det var nødvendig å eliminere påvirkningen av pallesektoren på OPP på tidspunktet for separasjonen etter at de forlot bagasjerommet. I 1981 viste tester av eksperimentelle 10/4, 5 mm patroner med OPP i OTK TsNIITOCHMASH en nøyaktighet på 88-89 mm med kravene på ikke mer enn 90 mm.
Det skal presiseres separat at arbeidsintensiteten for å produsere en eksperimentell patron med OPP bare var 1,8 ganger høyere enn arbeidsintensiteten for å produsere en standard 7,62 mm riflekassett, og ressursen til glattveggede maskingeværfat når man skyter med denne patronen overskredet 32 tusen skudd. Til sammenligning: fatressursen til AK-74 kaliber 5, 45x39 mm er 10.000 runder, PKM-maskingeværet på 7, 62x54R kaliber 25.000 runder
Samtidig med utviklingen av den viktigste 10/4, 5-mm-versjonen, en 10/3, 5-mm patron med én kule med en starthastighet på en OPP på 1360 m/s og en tre-kule patron på 10/2, 5 mm ble utviklet, som kan brukes som en enkelt patron for et angrepsgevær og et lett maskingevær.
En enkeltkule 10/3, 5 mm patron kan brukes på lange skyteområder, mens bruk av en tre-kulers patron vil gi en høyere dødelig og stoppende effekt på korte avstander. Som vi sa i artikkelen “Du kan ikke slutte å drepe. Hvor skal jeg sette et komma? sannsynlighet for ødeleggelse av vitale organer og følgelig dødsraten.
Patroner med OPP ble aldri tatt i bruk. Formelt ble prioritet gitt til den mer klassiske 6x49 mm patronen for riflede våpen, som vi snakket om i artikkelen "Forgotten Soviet cartridge 6x49 mm versus 6, 8 mm NGSW cartridge." På den tiden oppfylte egenskapene til 6x49 mm patronen fullt ut kravene til militæret, mens utviklingen i produksjonen ville være en størrelsesorden lettere enn patroner med OPP. I tillegg indikerte noen tester en potensiell mangel på patroner med OPP - for sterk spredning av paller, som kan treffe deres egne soldater foran skytteren. På den annen side ble det antydet at disse testene ble brukt som en formell grunn til å prioritere 6x49 mm kassetten, siden tidligere tester ikke viste betydelige problemer med pallespredning.
Sovjetunionens sammenbrudd trakk imidlertid en linje både om emnet for patroner med OPP, og med emnet for patronen 6x49 mm.
For mer informasjon om historien til opprettelsen av sub-kaliber ammunisjon for håndvåpen, se artikkelen "Pilformede kuler: en bane med falske håp eller en historie med tapte muligheter?" (del 1 og del 2).
Avsmalnet fat
I artikkelen “Kaliber 9 mm og stoppende handling. Hvorfor ble 7, 62x25 TT erstattet med 9x18 mm PM? " nevnte "Gerlich's bullet" som et eksempel på å lage en liten kaliberpatron med ekstremt skadelige parametere.
I utgangspunktet tilhørte ideen om å bruke en konisk tønne den tyske professoren Karl Puff, som i 1903-1907 utviklet et rifle til en kule med et belte for riflede skytevåpen, med en liten taper av fatet. På 1920- og 1930 -tallet ble denne ideen foredlet av den tyske ingeniøren Gerlich, som klarte å lage et våpen med enestående egenskaper.
I en av de eksperimentelle prøvene av Hermann Gerlich-systemet var kulediameteren 6, 35 mm, kulevekten var 6, 35 g, mens den opprinnelige kulehastigheten nådde 1740-1760 m / s, snutenergien var 9840 J. I en avstand på 50 m brøt Gerlich -kula inn i en rustningsplate på 12 mm tykk, et hull på 15 mm i diameter, og i tykkere rustning laget en trakt 15 mm dyp og 25 mm i diameter. En vanlig 7,92 mm Mauser-rifle-kule etterlot bare en liten fordypning på 2-3 mm på en slik rustning.
Nøyaktigheten til Gerlich -systemet overgikk også vanlige hærgeværer betydelig: i en avstand på 100 meter passet 5 kuler som veide 6,6 g inn i en sirkel med en diameter på 1,7 cm, og ved avfyring på 1000 meter falt 5 kuler som veide 11,7 g ned i en sirkel med en diameter på 26,6 g. cm. På grunn av kulens høye hastighet ble den praktisk talt ikke påvirket av vind, fuktighet, lufttemperatur. Den flate flyturen gjorde sikten lettere.
Våpenet til Hermann Gerlich-systemet ble ikke utbredt, først og fremst på grunn av den lave ressursen på fatet, som utgjorde omtrent 400-500 runder. En annen mulig årsak, mest sannsynlig, er kompleksiteten og de høye kostnadene ved å produsere både kulene selv og våpnene.
Teknologier for et lovende automatisk rifle (overfallsgevær)
Hvorfor trenger vi fjærede sub-kaliber kuler og en konisk tønne i et lovende håndvåpen?
Flere avgjørende faktorer er viktige her:
1. Fjærkledde sub-kaliber kuler kan akselereres til betydelig høyere hastigheter enn riflede kuler, uten å øke fatslitasje.
2. Våpenet til Gerlich -systemet kan øke kulehastigheten betydelig, faktisk til hypersoniske hastigheter, mens det kan antas at hovedårsaken til slitasje på våpenet til Gerlich -systemet tidligere var tilstedeværelsen av rifling i den.
Basert på dette kan det antas at en fjæret sub-kaliber kule og en konisk tønne kan kombineres i et lovende håndvåpen. Rollen til de obturerende ringene, som er programmerbart deformerbare under avfyringsprosessen, vil bli spilt av pallen til en fjæret sub-kaliber-kule av en bestemt konfigurasjon. På samme tid kan fatoverlevelsesevne oppnås, som tilsvarer eller overgår indikatorene for eksisterende moderne håndvåpen
Mest sannsynlig vil det mest optimale formatet for en lovende patron være en teleskopisk ammunisjon, der prosjektilet er fullstendig druknet i pulverlading. Faktisk er det to anklager i den. Den utvisende ladningen utløses først, skyver kulen / prosjektilet fra hylsen inn i fatet og fyller det ledige rommet med produktene fra forbrenningen av utladende ladning, hvoretter hovedladningen med høy tetthet antennes.
En teleskopkassett med en helt innfelt kule vil gi utviklere et bredt felt for eksperimenter, gi muligheter for å lage håndvåpenautomatisering, forskjellig fra de som er implementert for våpen med klassisk ammunisjon.
]
For å optimalisere tettheten av ammunisjonsplassering i våpenmagasinet, kan lovende patroner lages ikke bare runde, men også firkantede eller trekantede i tverrsnitt.
Etuiet på hylsen vil mest sannsynlig være laget av polymer, dette vil redusere massen på patronen og holde den på nivået med lavimpulspatroner på 5, 45x39 mm, derfor forhindre en reduksjon i ammunisjonsmengden på krigerne.
Spredning og forbedring av datamaskiner, så vel som spesialisert programvare, kan føre til fremvekst av sub-kaliber ammunisjon, vesentlig forskjellig i layout enn de som ble utviklet i Sovjet-perioden.
Ved å variere massen til OPP i området 2, 5-4, 5 gram og OPP-hastigheten i området 1250-1750 m / s, kan du få en initialenergi i området 3000-7000 J For patroner med tre kuler vil den opprinnelige energien følgelig være 1500-2000 J per ett slagelement, med massen av ett element 1,5 gram. Basert på tabellen ovenfor, sammenlignet med energien og rekylstyrken til forskjellige ammunisjoner, kan rekyl forventes i området fra patron 7, 62x39 mm til patron 7, 62x54R. Samtidig kan det produseres en ammunisjonslinje med forskjellige typer utstyr designet for kamp i forskjellige taktiske situasjoner.
For eksempel, hvis kampen utkjempes i et åpent område, med det dominerende nederlaget for mål på lang avstand, brukes enkeltkulepatroner med en energi på omtrent 6000-7000 J, som er mer effektive når du skyter enkelt ild. Hvis det er en kamp i urbane områder, hvor det er nødvendig å bryte gjennom et stort antall hindringer (duval, relativt tynne vegger av bygninger, vegetasjonstykkelser), brukes enkeltkulepatroner med en energi på 3000-4500 J, som er mer effektive når de skyter i utbrudd. Hvis penetrering av hindringer ikke er nødvendig, men det er nødvendig å sikre maksimal tetthet av brann på nært hold, brukes ammunisjon med tre kuler.
Dette vil tillate deg å få en fordel i forhold til våpen utviklet under NGSW -programmet i hele spekteret av våpenbruksområder, i forskjellige taktiske situasjoner.
RPM -hastigheter opp til 1360 m / s ble oppnådd på utviklingsstadiet av dette emnet av Vladislav Dvoryaninov, under sovjettiden. Dette betyr at kombinasjonen av nye drivmidler og et konisk fat kan gjøre det mulig å oppnå OOP -hastigheter i størrelsesorden 2000 m / s. Med en slik starthastighet for OPP, mellom skudd og treff på målet i en avstand på 500 meter, vil omtrent 0,3 sekunder passere, noe som vil forenkle skytingen betydelig og redusere virkningen av eksterne faktorer på OPP
Å produsere kjernen i OPP -en fra en legering basert på wolframkarbid i kombinasjon med høy hastighet og liten diameter på OPP vil sikre penetrering av alle eksisterende og potensielle NIB -er.
For å redusere friksjon og redusere tøyslitasje, kan OPP-brettet være laget av moderne polymere materialer, for eksempel de som brukes til fremstilling av det ledende beltet i de nye russiske skjellene for 30 mm automatiske kanoner.
Til tross for fravær av spor og bruk av OPP -paller laget av polymermaterialer, kan kulens høye hastighet og trykket i fatet, i kombinasjon med taper av tønnen, kreve implementering av tiltak for å øke styrken på fat av et lovende automatgevær. Og her er en glatt fat en betydelig fordel som forenkler den teknologiske operasjonen for produksjonen. For eksempel kan en kombinasjon av et stål eller til og med titan (heretter titanlegeringer) fat med en wolframkarbidlegeringsinnsats implementeres.
Tønneemnet kan forhåndsformes ved 3D-utskrift, etterfulgt av maskinering på maskiner med høy presisjon.
Forskere fra Rhine-Westphalian Technical University of Aachen og Fraunhofer Institute for Laser Technologies (Tyskland) har startet forskning på laserpulver 3D-utskrift med wolframkarbid og harde koboltkarbidlegeringer. For dette brukes en modernisert versjon av en laser 3D -skriver, supplert med sendere i det nær infrarøde spekteret med en effekt på opptil 12 kW, installert over arbeidsområdet og oppvarming av de sintrede lagene. Emitterne øker temperaturen på det øvre laget av forbruksvaren over 800 ° C, hvoretter sintringslaserne kommer til spill.
En av de tiltenkte bruksområdene for slikt utstyr er integrering av kjølekanaler direkte i de produserte verktøyene og delene. Produksjonen av slike strukturer ved konvensjonell sintring er enten veldig dyr, eller til og med teknisk umulig. Produksjonen av slike produkter ved hjelp av 3D-utskriftsteknologi ved selektiv lasersintring gjør at de kan utstyres med komplekse formede indre hulrom.
Bruk av 3D -utskrift med wolframkarbid og stål / titan vil tillate dannelse av indre hulrom langs hele fatets lengde, noe som igjen vil gi effektiv kjøling, for eksempel ved å blåse luft i hele lengden, eller til og med en analog av varmeledninger som brukes i moderne elektronikk.
3D -utskrift kan også brukes til å lage hoveddelene av våpen, både plast og metall. Mottakerelementer kan lages med skjulte hulrom for å kjøle ned våpenet og redusere vekten. Polymerelementer kan lages i form av en bikakestruktur, igjen for å redusere våpenets vekt, og / eller for ytterligere å dempe rekylimpulsen.
En økning i rekylmomentet sammenlignet med håndvåpen som bruker lavimpulspatroner på 5, 45x39 mm eller 5, 56x45 mm kaliber vil kreve en omfattende implementering av rekylkompensasjonssystemer til et akseptabelt nivå.
Først og fremst kan det være en lyddemper - en munnbremsekompensator (DTC) av en lukket type, lik de som skal brukes i våpen utviklet under NGSW -programmet.
Automatiseringsordninger kan også implementeres med akkumulering (forskyvning) av rekylimpulsen, og gir nøyaktig avfyring i korte utbrudd med høy hastighet eller andre avanserte dempnings- / rekylabsorberingssystemer.
Interessant å vurdere er opplegget foreslått av Alexei Tarasenko med vibrasjonsabsorbering av rekyl.
Ikke mindre vanskelig problem enn utviklingen av selve våpenet og patronen for det er organisering av storskala produksjon av lovende ammunisjon. Produksjonen av lovende patroner kan baseres både på grunnlag av klassiske avanserte automatiske rotorlinjer, og på grunnlag av nye teknologiske løsninger, ved bruk av 3D-skrivere som kan skrive ut med metall og polymerer, høyhastighets delta-roboter, optisk skanning med høy presisjon systemer som tillater "on the fly" analysere den mottatte ammunisjonen og sortere dem etter nøyaktighetsklasse.
Det kan antas at den store produksjonen av lovende teleskopkassetter ikke er en uløselig oppgave, i hvert fall på grunn av at Russland lenge har feilsøkt produksjonen av 30 mm BOPS for automatpistoler, som også langt fra er produsert i single kopier. Samtidig produserer det fransk-britiske konsortiet CTA International allerede teleskopisk ammunisjon for den 40 mm automatiske kanonen 40 CTAS, inkludert i versjonen med BOPS, og i USA forbereder Textron seg på å produsere teleskopkassetter for små armer under NGSW -programmet.
Ikke bekymre deg for mangel på wolfram til disse formålene - reservene er ganske store i Russland, og mer enn store i nabolandet Kina, som vi fremdeles har ganske jevne partnerforhold med.
Når det gjelder de høye kostnadene ved lovende våpen og ammunisjon, er dette ganske normalt for ny teknologi. Til syvende og sist hviler alt på kostnadseffektivitetskriteriet, som viser hvor lovende våpenpatronkomplekset er bedre enn de eksisterende modellene. I den innledende fasen er spesialenheter utstyrt med lovende våpen, deretter blir de mest krigførende enhetene parallelt utformet og teknologiske prosesser for produksjon av våpen og patroner for å redusere kostnadene.
Uten dette er det nesten umulig å lage et banebrytende våpen-patronkompleks. La oss huske hvordan de reagerte på opprettelsen av de første maskingeværene: De sier at det er umulig å slippe så mange patroner for å gi dem en hær bevæpnet med maskingevær, og hva dette førte til i fremtiden.
Historien følger en spiral. Mange design og teknologier som tidligere ble kastet som urealiserbare kan undersøkes på nytt, med tanke på fremveksten av nye materialer og teknologiske prosesser. Det er mulig å revurdere muligheten for å bruke fjærkledde sub-kaliber kuler i lovende håndvåpen i kombinasjon med det koniske fatet til Gerlich-systemet på et nytt teknologisk nivå, vil gjøre det mulig å lage håndvåpen som er vesentlig bedre enn eksisterende prøver laget i henhold til tradisjonelle ordninger og teknologiske prosesser.
