Các loại đạn phân mảnh đơn giản nhất chỉ có khả năng phân mảnh tự nhiên, tức là sự phân tán ngẫu nhiên của các mảnh dưới tác dụng của một chất nổ cao. Những loại đạn pháo như vậy sẽ có mặt trong kho vũ khí của các bên tham chiến trong một thời gian rất dài, nhưng nhu cầu của thời đại và thị hiếu của người mua đòi hỏi những cách thức mới, hiệu quả hơn để loại bỏ kẻ thù trên chiến trường.
Một sự cạnh tranh chắc chắn và khá tự tin đối với chúng là đạn phân mảnh với đạn nghiền cho trước, nhưng trong tài liệu này, chúng tôi sẽ bỏ qua các chi tiết, vì đây là một chủ đề cho một bài báo riêng.
Loại đầu tiên trong dòng cải tiến "thông minh" là đạn phân mảnh với bom, đạn con chế tạo sẵn, cung cấp các đặc tính ổn định của trường phân mảnh. Thông thường, các quả bóng đơn giản được sử dụng như các yếu tố gây chết người sẵn sàng - ví dụ, điều này được thực hiện trong lựu đạn cầm tay và bom trên không, không thích ứng về mặt cấu trúc để chống lại quá tải sốc nặng. Trong khẩu M-DN21 của Đức, có tổng khối lượng của một quả lựu đạn là 221 gam, bên trong có 2200 viên bi, mỗi viên nặng 0,45 gam. Trở lại giữa thế kỷ trước, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng tác dụng hiệu quả nhất đối với các bộ phận sống và vật chất là một mảnh vỡ nặng 0,5 g với động năng riêng khoảng 100 J / cm2. Khó có thể tưởng tượng các bác sĩ sẽ gặp khó khăn gì trong việc điều trị vết thương do nhiều mảnh đạn như vậy. Cần lưu ý rằng một loại đạn cổ điển, khi được kích nổ, cho khoảng 77% mảnh vỡ có khối lượng 0,1-1,0 g, phần lớn trong số đó không đạt 0,5 g. Một lập luận khác ủng hộ các loại bom, đạn con chế tạo sẵn là thống kê y tế của Thế chiến II, cho thấy những mảnh vỡ nặng 0,5 g trở xuống là phần "gây chết người" nhất trong số các phần tử nổi bật - 66,6% tổng số vết thương chỉ là những mảnh vỡ như vậy. Các mảnh vỡ trên 10 g, do rất hiếm, chỉ gây thương tích trong 6, 7% trường hợp. Phiên bản thứ hai của đạn phân mảnh với các yếu tố gây chết người được tạo sẵn là trang bị cho chúng một lớp vỏ kim loại hỗ trợ để bảo vệ chống quá tải xung kích trong nòng súng. Mặt trái của giải pháp này là các mảnh vỡ của cấu trúc chống đỡ có đặc điểm xấu hơn đáng kể so với các loại bom, đạn con chế tạo sẵn. Đây là loại đạn lựu 105 mm XM0125 thử nghiệm chứa 7800 quả bóng vonfram và 2 kg thuốc nổ. Đạn 76 mm DM261A2 của Đức dùng cho pháo tự động hải quân, chứa 2200 viên đạn đường kính 4 mm và 580 g thuốc nổ, cũng thuộc loại đạn phân mảnh có vỏ mang theo. Quả bóng là yếu tố hủy diệt cũng không phải là vô tội - chất kết dính của chúng (thường là keo epoxy) trong quá trình phát nổ nhanh chóng bị "thổi bay" bởi các sản phẩm nổ nóng, điều này làm giảm động năng của các mảnh thành phẩm một cách tự nhiên.
Để ngăn chặn sự đột phá của khí, các kỹ sư đề xuất lắp một lớp vỏ mỏng (lớp lót) giữa chất nổ và các quả bóng, hoặc đơn giản là tạo cho các phần tử có hình dạng lăng trụ lục giác, giảm thiểu khoảng cách giữa các mảnh kim loại chết chóc.
Thiết kế đầu đạn hình que: 1 - thiết bị nổ hình khuyên; 2 - điểm hàn theo cặp của các thanh liền kề; 3 - thanh được đặt trong hai lớp; 4 - điện tích nổ dễ nổ. Nguồn - Vũ khí và hệ thống vũ khí. Các tác giả: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Một hiện tượng riêng biệt là các phần tử nổi bật được chế tạo sẵn của hệ thống phòng thủ tên lửa, là các thanh thép có tiết diện tròn hoặc vuông, được đặt trên chất nổ và được cách ly khỏi tác động phá hủy của nó bằng một van điều tiết. Các kỹ sư đã cung cấp hai tùy chọn - các thanh được hàn xen kẽ bởi các đầu trên và dưới, khi nổ sẽ tạo thành một vòng liên tục, tức là một phần tử nổi bật duy nhất rất lớn và các thanh được đặt riêng biệt, tạo thành một dòng chảy tròn của các phần tử riêng lẻ. Mục đích là che máy bay, nơi mà các thanh cắt như dao cắt bơ, phá hủy các thành phần cấu trúc - ví dụ như cách thức hoạt động của 9M333 SAM của hệ thống phòng không tự hành Strela-10. Trong tổ hợp 2S6 "Tunguska", tên lửa 9M311 có một đầu đạn tổng hợp nặng 9 kg, bao gồm các thanh dài 600 mm và các phần tử phân mảnh hình khối nặng từ 2 đến 3 g. Thanh "cắt" máy bay địch, và các khối thép gây ra hệ thống nhiên liệu để đánh lửa.
Để tiêu diệt các mục tiêu ở tầng trên của khí quyển, hoặc xa hơn, đạn phân mảnh đang được phát triển, khi được kích nổ, chúng sẽ tạo thành các trường mảnh hình tròn hẹp với tốc độ thấp. Một loại "mạng" được tạo ra cho một đối tượng tiếp cận, trong đó mật độ các mảnh vỡ đủ cao để đảm bảo đánh bại. Mục tiêu thường có trạng thái chiến lược và có tốc độ siêu âm, do đó, các loại bom, đạn con không cần gia tốc nghiêm trọng để truyền động năng. Sự phát triển của kỹ thuật đang trở thành các lĩnh vực phân mảnh cụm đầy hứa hẹn, đó là các lưới thép (trường) hoặc lưới gấp được triển khai bởi một tên lửa chống tên lửa trên đường của một tên lửa đạn đạo đang đến gần. Ví dụ, Lockheed-Martin đã phát triển thiết bị đánh chặn quỹ đạo với trường cứng (ghép nối) trong khuôn khổ chương trình HOE (Thử nghiệm lớp phủ Homing). Chiều dài của phần lông vũ trụ của máy bay đánh chặn là 2.050 mm, mỗi chiếc lông vũ có năm phần tử nổi bật sẵn sàng nặng. Người ta cũng đề xuất tích hợp thêm một vật liệu nổ vào vỏ của chướng ngại vật như vậy, vật cản này được kích hoạt khi tương tác với mục tiêu.
Thiết bị đánh chặn tên lửa đạn đạo có trường "màn che": a - trường màn hình mật độ không đổi; b - trường cứng (ràng buộc).
Nguồn: Vũ khí và hệ thống vũ khí. Nhóm tác giả - V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Sự lan truyền theo vòng tròn của các mảnh vỡ có một nhược điểm đáng kể - ở góc tiếp cận mục tiêu nhỏ, một số yếu tố gây sát thương sẽ đi vào lòng đất mà không gây hại đáng kể. Do đó, bước tiếp theo của loại đạn phân mảnh thông minh hơn là xoay theo trục thẳng đứng ngay trước khi phát nổ. Đạn 122 ly trong nước MLRS "Prima" dùng để nhảy dù thẳng đứng, nhưng điều này cần đủ thời gian và độ cao triển khai. Đạn tốc độ cao để đảo chiều tức thì được trang bị động cơ phản lực hoặc loại đạn từ khối lượng dằn. Một thiết kế đầy hứa hẹn của đạn phân mảnh dạng lông vũ cho súng xe tăng D-81 cung cấp một ngòi nổ từ xa để nạp bột đẩy. Cùng với cảm biến vị trí góc của đường đạn, "bộ não" của đường đạn phát lệnh cho viên bột tại một thời điểm nhất định sẽ nổ và ném ra ngoài với vận tốc 200 m / s hai vật tải có tổng khối lượng 1,2 kg, cung cấp một xung 240 N · s. Kết quả là đạn quay 90 độ trên 15 mét và phát nổ. Một trường phân mảnh tròn được "phân bố" đều trên kẻ thù …
Sơ đồ hãm nhảy dù của các thành phần tác chiến cụm: 1 - phóng ra khỏi hộp đạn; 2- chụp nắp và thoát dù; 3 - giai đoạn của doanh thu; 4 - phá hoại. Nguồn - Vũ khí và hệ thống vũ khí. Các tác giả: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Đạn chùm phân mảnh là một xu hướng tương đối mới trong các hệ thống pháo tăng, được Nga triển khai trong hệ thống Ainet dành cho T-90S. Máy đo khoảng cách, máy tính đường đạn và bộ cài đặt tự động của cầu chì tạm thời (quỹ đạo) 3VM18 cung cấp đầu vào quy nạp các thông số kích nổ ngay trước khi đạn được đưa vào nòng súng. Các loại bom, đạn con chế tạo sẵn - thường là hình trụ nhỏ - nằm trong mũi đạn, ngăn cách với bộ phận giảm chấn của thuốc nổ và tạo ra luồng mảnh vỡ hoặc "chùm tia" có hướng.
Nguồn: otvaga2004.mybb.ru.
Khái niệm của Nga về đạn chùm tia phân mảnh xe tăng có đầu (a) và đầu (b): 1 - cụm tiếp điểm đầu; 2 - mũ đội đầu; 3 - cốt liệu nhẹ; 4 - khối GGE; 5 - màng ngăn; 6 - thân vỏ; 7 - điện tích nổ; 8 - cầu chảy tạm thời dưới cùng; 9 - cửa sổ quang học để vào cài đặt trên quỹ đạo; 10 - bộ ổn định; 11 - vỏ máy; 12 - cầu chì tiếp điểm quỹ đạo; 13 - bộ thu cài đặt; 14 - khối phân mảnh; 15 - thủy tinh nhựa; 16 - ống trung tâm; 17 - thân bộ ổn định; 18 - lông rụng. Nguồn: Vũ khí và hệ thống vũ khí. Các tác giả: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Điều quan trọng là tốc độ riêng của quả đạn được cộng với tốc độ bay của các mảnh vỡ có hướng, điều này cung cấp động năng cao cho các phần tử hủy diệt. Trong quá trình kích nổ, phần thân mang của quả đạn tạo thành một trường mảnh hình tròn thứ cấp, cho phép sử dụng vật liệu đạn hiệu quả hơn. Trong tương lai, tất cả các loại đạn pháo có sức nổ cao sản xuất trong nước sẽ được thay thế bằng đạn nổ phân mảnh cao, đặc biệt là khi kẻ thù tiềm năng đã sử dụng hết chúng. Ở Israel, đây là khẩu M329 Apam từ năm 2009, có khả năng tạo ra sáu vụ nổ liên tiếp trên quỹ đạo, điều này không để lại cơ hội cho lực lượng xe tăng nguy hiểm trong các đường phố chật hẹp. Đạn DM11 của Đức với ngòi nổ ba chế độ từ "xưởng" vũ khí Rheinmetall có các quả bóng vonfram làm thành phần nổi bật.
Đạn DM11 với một kim siêu thanh ở đầu. Nguồn: andrei-bt.livejournal.com.
Từ các loại đạn tăng tích lũy và nổ cao cổ điển, thiết kế mới đã vay mượn một kim mũi siêu thanh, tạo thành hình nón Mach khi bay và có nhiệm vụ ổn định đường đạn trên quỹ đạo. Người Thụy Điển từ FFV đang thử nghiệm một loại đạn kết hợp "P", thuộc loại đạn chùm tia phân mảnh mới. Trong thân đạn có hai khối tên lửa có tích năng đẩy. Tiếp cận mục tiêu, tự động hóa liên tục bắn các khối từ quả đạn, lần lượt phát nổ, ném các phần tử nổi bật. Cơ chế tấn công nhiều giai đoạn như vậy truyền đạt tốc độ khoảng 1600 m / s cho các quả cầu 25 gram bằng thép, đảm bảo xuyên thủng nóc xe tăng dày tới 40 mm.
Đạn kết hợp "R" của hành trình dọc trục: 1 - cầu chì từ xa; 2 - pháo bột để tháo mũ đội đầu; 3 - thân vỏ; 4 - khối ném; 5 - trục xuất phí bột; 6 - ngòi nổ của bộ phận đẩy có bộ phận hãm; 7- lớp GGE.
Nguồn: Vũ khí và hệ thống vũ khí. Các tác giả: V. A. Odintsov, S. V. Ladov, D. P. Levin.
Các loại đạn phân mảnh nhiều phần tử hoặc nhiều phần tử của một viên đạn nghiền nhất định trông khá kỳ lạ. “Điểm nhấn” trong thiết kế là lớp vỏ sò, được xử lý bằng áp suất cao với việc tạo thành các rãnh lõm nông dạng khum hoặc hình nón với góc mở lớn. Có một ý tưởng gọn gàng từ các kỹ sư? Khi chất nổ được kích nổ, các "hạt nhân xung kích" thu nhỏ được hình thành, được ném đi với tốc độ 1800-2200 m / s và xuyên thủng hàng rào giáp có đường kính tới một mặt khum. Việc giảm góc mở xuống 70-90 độ sửa đổi "lõi tác động" nhỏ gọn thành một phản lực tích lũy, và bản thân loại đạn được gọi là đa tích lũy. Danh mục những chiếc hiếm bao gồm các yếu tố nổi bật làm sẵn có hình dạng khí động học cải tiến, có nghĩa là, giống như bộ lông với bộ lông và những chiếc phẳng không đối xứng. Chúng bay xa, tải trọng bên cao và rất hiệu quả trong việc bảo vệ nhân lực. Tuy nhiên, vấn đề ném an toàn từ tải trọng chấn động cao trong quá trình kích nổ thuốc nổ vẫn còn khó khăn - các phần tử nổi bật bị phá hủy và biến dạng. Do đó, các phần tử khí động học được ném một cách cẩn thận, sử dụng điện tích bột và với tốc độ không quá 200 m / s.
