Máy bay phản lực tích lũy: mô tả, đặc điểm, tính năng, sự kiện thú vị

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Hiệu ứng cộng dồn trong quân sự là việc tăng cường hiệu ứng hủy diệt của vụ nổ bằng cách tập trung nó theo một hướng nhất định. Hiện tượng kiểu này ở một người không quen với nguyên tắc hoạt động của nó thường gây ra sự ngạc nhiên. Do có một lỗ nhỏ trên áo giáp nên khi bị trúng đạn NHIỆT, xe tăng thường bị hỏng hoàn toàn.

Nơi đã sử dụng

Trên thực tế, bản thân tác động tích lũy đã được quan sát bởi tất cả mọi người, không có ngoại lệ. Ví dụ, nó xảy ra khi một giọt nước rơi vào nước. Trong trường hợp này, một cái phễu và một tia phản lực mỏng hướng lên trên được hình thành trên bề mặt của cái sau.

Hiệu ứng tích lũy có thể được sử dụng, ví dụ, cho mục đích nghiên cứu. Bằng cách tạo ra nó một cách nhân tạo, các nhà khoa học đang tìm cách để đạt được tốc độ cao của vật chất - lên tới 90 km / s. Hiệu ứng này cũng được sử dụng trong công nghiệp - chủ yếu là khai thác mỏ. Nhưng anh ấy, tất nhiên, tìm thấy ứng dụng lớn nhất trong các vấn đề quân sự. Đạn dược hoạt động theo nguyên tắc này đã được các quốc gia khác nhau sử dụng từ đầu thế kỷ trước.

Thiết kế đường đạn

Loại đạn này được chế tạo và hoạt động như thế nào? Có một điện tích tích lũy trong các lớp vỏ như vậy, do cấu trúc đặc biệt của chúng. Ở phía trước của loại đạn này có một cái phễu hình nón, thành của chúng được bao phủ bởi một lớp lót kim loại, độ dày của nó có thể nhỏ hơn 1 mm hoặc vài mm. Có một ngòi nổ ở phía đối diện của rãnh này.

Sau lần kích hoạt cuối cùng, do sự hiện diện của một cái phễu, hiệu ứng tích lũy phá hủy xảy ra. Sóng kích nổ bắt đầu di chuyển dọc theo trục điện tích bên trong phễu. Kết quả là, các bức tường của sau này sụp đổ. Với một tác động mạnh vào lớp lót của phễu, áp suất tăng mạnh, lên đến 1010 Pa. Các giá trị này vượt xa cường độ chảy của kim loại. Do đó, nó hoạt động trong trường hợp này giống như một chất lỏng. Do đó, phản lực tích lũy bắt đầu hình thành, vẫn còn rất cứng và có khả năng sát thương lớn.

Thuyết

Do sự xuất hiện của một tia kim loại với hiệu ứng tích lũy, không phải do làm tan chảy chất sau, mà là do biến dạng dẻo sắc nét của nó. Giống như chất lỏng, kim loại của lớp lót đạn tạo thành hai vùng khi phễu sụp đổ:

• thực ra là một tia phản lực kim loại mỏng chuyển động về phía trước với tốc độ siêu thanh dọc theo trục điện tích;
• Pest tail, là "đuôi" của máy bay phản lực, chiếm tới 90% lớp lót kim loại của phễu.

Tốc độ của phản lực tích lũy sau vụ nổngòi nổ phụ thuộc vào hai yếu tố chính:

• tốc độ phát nổ;
• hình học phễu.

Đạn nào có thể là

Góc hình nón của đường đạn càng nhỏ thì phản lực di chuyển càng nhanh. Nhưng trong sản xuất đạn dược trong trường hợp này, các yêu cầu đặc biệt được đặt ra đối với lớp lót của phễu. Nếu nó có chất lượng kém, một chiếc máy bay phản lực di chuyển với tốc độ cao sau đó có thể bị sập trước thời hạn.

Đạn hiện đại loại này có thể được chế tạo bằng phễu, góc của nó là 30-60 độ. Tốc độ của các phản lực tích lũy của các loại đạn như vậy, phát sinh sau khi hình nón sụp đổ, đạt 10 km / s. Đồng thời, phần đuôi, do khối lượng lớn hơn, có tốc độ thấp hơn - khoảng 2 km / s.

Nguồn gốc của thuật ngữ

Trên thực tế, bản thân từ "cumulation" bắt nguồn từ cumulatio trong tiếng Latinh. Dịch sang tiếng Nga, thuật ngữ này có nghĩa là "tích lũy" hoặc "tích lũy". Đó là, trên thực tế, trong các quả đạn có hình phễu, năng lượng của vụ nổ được tập trung theo đúng hướng.

Một chút lịch sử

Như vậy, phản lực tích lũy là một hình thành mỏng dài có "đuôi", chất lỏng, đồng thời dày đặc và cứng nhắc, di chuyển về phía trước với tốc độ lớn. Hiệu ứng này đã được phát hiện cách đây khá lâu - vào thế kỷ 18. Giả thiết đầu tiên rằng năng lượng của vụ nổ có thể được tập trung theo đúng cách được đưa ra bởi kỹ sư Fratz von Baader. Nhà khoa học này cũng đã tiến hành một số thí nghiệm liên quan đến hiệu ứng tích lũy. Tuy nhiênông đã không quản lý để đạt được bất kỳ kết quả đáng kể vào thời điểm đó. Thực tế là Franz von Baader đã sử dụng bột đen trong nghiên cứu của mình, thứ không thể tạo ra sóng nổ ở cường độ cần thiết.

Lần đầu tiên, đạn tích lũy được tạo ra sau khi phát minh ra chất nổ có lông cứng cao. Trong những ngày đó, hiệu ứng tích lũy được một số người phát hiện ra đồng thời và độc lập:

• Kỹ sư quân sự Nga M. Boriskov - năm 1864;
• Thuyền trưởng D. Andrievsky - năm 1865;
• European Max von Forster - vào năm 1883;
• Nhà hóa học người Mỹ C. Munro - năm 1888

Ở Liên Xô vào những năm 1920, Giáo sư M. Sukharevsky đã nghiên cứu về hiệu ứng tích lũy. Trên thực tế, quân đội đã phải đối mặt với anh ta lần đầu tiên trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Nó xảy ra ngay từ khi bắt đầu chiến sự - vào mùa hè năm 1941. Đạn tích lũy của Đức đã để lại những lỗ nhỏ nóng chảy trên giáp của xe tăng Liên Xô. Do đó, ban đầu chúng được gọi là đốt giáp.

Đạn BP-0350A được quân đội Liên Xô sử dụng vào năm 1942. Chúng được phát triển bởi các kỹ sư và nhà khoa học trong nước trên cơ sở đạn dược của Đức.

Tại sao nó xuyên thủng áo giáp: nguyên lý hoạt động của phản lực tích lũy

Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, các tính năng của "công việc" của những loại đạn pháo như vậy vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng. Đó là lý do tại sao cái tên "đốt áo giáp" đã được áp dụng cho họ. Sau đó, đã vào năm 49, ảnh hưởng của tích lũy ở nước ta đã được phát huygần. Năm 1949, nhà khoa học Nga M. Lavrentiev tạo ra lý thuyết về máy bay phản lực tích lũy và nhận được Giải thưởng Stalin cho điều này.

Cuối cùng, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng khả năng xuyên thấu cao của loại vỏ này với nhiệt độ cao hoàn toàn không có mối liên hệ nào với nhau. Khi ngòi nổ phát nổ, một tia phản lực tích lũy được hình thành, khi tiếp xúc với lớp giáp của xe tăng, sẽ tạo ra áp lực rất lớn lên bề mặt của nó với trọng lượng vài tấn trên một cm vuông. Các chỉ số như vậy vượt quá, trong số những thứ khác, độ bền chảy của kim loại. Kết quả là, một lỗ có đường kính vài cm được hình thành trên áo giáp.

Máy bay phản lực của loại đạn hiện đại này có khả năng xuyên thủng xe tăng và các loại xe bọc thép khác theo đúng nghĩa đen. Áp lực khi họ tác động lên bộ giáp thực sự rất lớn. Nhiệt độ của phản lực tích lũy của đạn thường thấp và không vượt quá 400-600 ° C. Đó là, nó thực sự không thể cháy xuyên qua áo giáp hoặc làm tan chảy nó.

Bản thân đạn tích lũy không tiếp xúc trực tiếp với vật liệu của thành xe tăng. Nó phát nổ ở một khoảng cách nào đó. Các bộ phận chuyển động của phản lực tích lũy sau khi phóng ra với các tốc độ khác nhau. Do đó, trong suốt chuyến bay, nó bắt đầu căng ra. Khi đạt được khoảng cách bằng 10-12 đường kính phễu, máy bay phản lực sẽ nổ tung. Theo đó, nó có thể có tác dụng phá hủy lớn nhất đối với lớp giáp của xe tăng khi nó đạt đến chiều dài tối đa, nhưng vẫn chưa bắt đầu sụp đổ.

Đánh bại thủy thủ đoàn

Phản lực tích lũy đã xuyên qua áo giáp xuyên vàobên trong xe tăng ở tốc độ cao và có thể bắn trúng cả các thành viên tổ lái. Tại thời điểm nó xuyên qua lớp giáp, các mảnh kim loại và những giọt hóa lỏng của nó vỡ ra khỏi lớp giáp sau. Tất nhiên, những mảnh vỡ như vậy cũng có tác dụng gây sát thương mạnh.

Một máy bay phản lực đâm vào bên trong xe tăng, cũng như các mảnh kim loại bay với tốc độ lớn, cũng có thể đi vào lực lượng dự trữ chiến đấu của xe. Trong trường hợp này, đèn sau sẽ sáng lên và một vụ nổ sẽ xảy ra. Đây là cách hoạt động của vòng HEAT.

Ưu và nhược điểm

Vỏ tích lũy có ưu điểm gì. Trước hết, thuộc tính quân sự của chúng, thực tế là, không giống như những loại cỡ nhỏ hơn, khả năng xuyên giáp của chúng không phụ thuộc vào tốc độ của chúng. Đạn như vậy cũng có thể được bắn từ súng hạng nhẹ. Nó cũng khá thuận tiện để sử dụng các khoản phí như vậy trong các khoản trợ cấp phản ứng. Ví dụ, theo cách này, súng phóng lựu chống tăng cầm tay RPG-7. Phản lực tích lũy của xe tăng thiết giáp vũ khí như vậy với hiệu quả cao. Súng phóng lựu RPG-7 của Nga vẫn còn được sử dụng cho đến nay.

Hành động bọc thép của một máy bay phản lực tích lũy có thể rất hủy diệt. Rất thường xuyên, cô ấy giết một hoặc hai thành viên phi hành đoàn và gây ra vụ nổ kho đạn.

Nhược điểm chính của các loại vũ khí này là sự bất tiện khi sử dụng chúng theo cách "pháo binh". Trong hầu hết các trường hợp trong chuyến bay, đường đạn được ổn định bằng cách quay. Trong đạn tích lũy, nó có thể gây ra sự phá hủy của máy bay phản lực. Do đó, các kỹ sư quân sự đang cố gắng bằng mọi cách có thể để giảm sự luân chuyển củađạn đang bay. Điều này có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau.

Ví dụ, một kết cấu lót đặc biệt có thể được sử dụng trong các loại đạn dược như vậy. Ngoài ra, đối với vỏ loại này, chúng thường được bổ sung một thân quay. Trong mọi trường hợp, sẽ thuận tiện hơn khi sử dụng những viên đạn như vậy trong đạn tốc độ thấp hoặc thậm chí đứng yên. Chúng có thể là, ví dụ, lựu đạn phóng tên lửa, đạn pháo hạng nhẹ, mìn, ATGM.

Phòng thủ bị động

Tất nhiên, ngay sau khi những chiếc phí định hình xuất hiện trong kho vũ khí của quân đội, các phương tiện bắt đầu được phát triển để ngăn chúng đánh xe tăng và các thiết bị quân sự hạng nặng khác. Để bảo vệ, các màn hình điều khiển từ xa đặc biệt đã được phát triển, được lắp đặt ở một khoảng cách nào đó so với áo giáp. Các quỹ này được làm bằng lưới thép và lưới kim loại. Tác động của phản lực tích lũy lên lớp giáp của xe tăng, nếu có, sẽ bị vô hiệu hóa.

Bởi vì đạn nổ ở một khoảng cách đáng kể so với áo giáp khi nó chạm vào màn hình, máy bay phản lực có thời gian để vỡ ra trước khi chạm tới nó. Ngoài ra, một số loại màn hình như vậy có khả năng phá hủy các điểm tiếp xúc của ngòi nổ của một loại đạn tích lũy, do đó quả đạn sau đơn giản là không phát nổ chút nào.

Sự bảo vệ nào có thể được tạo ra từ

Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, những tấm chắn thép khá lớn đã được sử dụng trong quân đội Liên Xô. Đôi khi chúng có thể được làm bằng thép 10 mm và kéo dài thêm 300-500 mm. Người Đức, trong chiến tranh, ở khắp mọi nơi đều sử dụng lớp bảo vệ bằng thép nhẹ hơn.lưới. Hiện tại, một số màn hình bền có thể bảo vệ xe tăng ngay cả trước các loại đạn nổ phân mảnh cao. Bằng cách gây nổ ở một khoảng cách nào đó so với áo giáp, chúng làm giảm tác động của sóng xung kích lên máy.

Đôi khi màn bảo vệ nhiều lớp cũng được sử dụng cho xe tăng. Ví dụ, một tấm thép có kích thước 8 mm có thể được thực hiện phía sau xe ô tô thêm 150 mm, sau đó không gian giữa nó và áo giáp được lấp đầy bằng vật liệu nhẹ - đất sét giãn nở, bông thủy tinh, v.v. Hơn nữa, một lưới thép là cũng được thực hiện trên màn chắn như vậy 300 mm. Những thiết bị như vậy có thể bảo vệ xe khỏi hầu hết các loại đạn với BVV.

Phòng thủ phản ứng

Màn hình như vậy còn được gọi là áo giáp phản ứng. Lần đầu tiên, việc bảo hộ giống cây này ở Liên Xô đã được thử nghiệm vào những năm 40 bởi kỹ sư S. Smolensky. Các nguyên mẫu đầu tiên được phát triển ở Liên Xô vào những năm 60. Việc sản xuất và sử dụng các phương tiện bảo vệ đó ở nước ta chỉ bắt đầu từ những năm 80 của thế kỷ trước. Sự chậm trễ trong quá trình phát triển áo giáp phản ứng này được giải thích là do ban đầu nó được công nhận là không có gì cản trở.

Trong một thời gian rất dài, loại bảo vệ này cũng không được người Mỹ sử dụng. Người Israel là những người đầu tiên tích cực sử dụng giáp phản ứng nổ. Các kỹ sư nước này nhận thấy rằng trong quá trình nổ kho đạn bên trong xe tăng, phản lực tích lũy không xuyên qua các phương tiện qua lại. Đó là, vụ nổ phản công có thể ngăn chặn nó ở một mức độ nào đó.

Israel bắt đầu tích cực sử dụng biện pháp bảo vệ động lực học chống lại các loại đạn tích lũy vào những năm 70thế kỷ trước. Những thiết bị như vậy được gọi là "Blazer", được làm dưới dạng thùng chứa có thể tháo rời và đặt bên ngoài lớp giáp của xe tăng. Họ sử dụng chất nổ Semtex dựa trên RDX để làm chất nổ.

Sau đó, khả năng bảo vệ động lực học của xe tăng chống lại đạn HEAT dần được cải thiện. Hiện tại, ở Nga, ví dụ, các hệ thống Malachite được sử dụng, là những tổ hợp có khả năng điều khiển kích nổ điện tử. Một màn hình như vậy không chỉ có thể chống lại hiệu quả đạn pháo HEAT mà còn có thể tiêu diệt các loại đạn pháo DM53 và DM63 cỡ nòng nhỏ hiện đại nhất của NATO, được thiết kế đặc biệt để tiêu diệt ERA của Nga thế hệ trước.

Cách máy bay phản lực hoạt động dưới nước

Trong một số trường hợp, hiệu ứng cộng dồn của đạn dược có thể bị giảm. Ví dụ, một phản lực tích lũy dưới nước hoạt động theo một cách đặc biệt. Trong điều kiện như vậy, nó đã phân hủy ở khoảng cách bằng 7 đường kính phễu. Thực tế là ở tốc độ cao, phản lực có thể lao qua nước cũng "khó" như đối với kim loại.

Ví dụ:Những loại đạn tích lũy của Liên Xô để sử dụng dưới nước được trang bị vòi phun đặc biệt giúp tạo thành phản lực và được trang bị trọng lượng.

Sự thật thú vị

Tất nhiên, ở Nga, công việc hiện đang được tiến hành để cải thiện, bao gồm cả những vũ khí tích lũy nhất. Ví dụ, các loại lựu đạn nội địa hiện đại thuộc loại này có khả năng xuyên thủng một lớp kim loại dày hơn một mét.

Các loại vũ khí của sự đa dạng này được sử dụng bởi cáccác nước trên thế giới trong một thời gian dài. Tuy nhiên, nhiều truyền thuyết và huyền thoại khác nhau vẫn còn lưu truyền về ông. Vì vậy, ví dụ, đôi khi trên Web, bạn có thể tìm thấy thông tin rằng các máy bay phản lực tích lũy, khi chúng đi vào bên trong xe tăng, có thể gây ra một sự gia tăng áp suất mạnh đến mức dẫn đến cái chết của thủy thủ đoàn. Những câu chuyện khủng khiếp thường được kể về tác động này của làn sóng tích lũy trên Internet, bao gồm cả chính quân đội. Thậm chí, có ý kiến cho rằng lính tăng Nga trong lúc giao tranh đã cố tình lái xe bằng cửa sập để giảm áp lực trong trường hợp trúng đạn tích lũy.

Tuy nhiên, theo định luật vật lý, một tia phản lực kim loại không thể gây ra hiệu ứng như vậy. Đạn loại này chỉ đơn giản là tập trung năng lượng của vụ nổ theo một hướng nhất định. Do đó, có một câu trả lời rất đơn giản cho câu hỏi liệu một máy bay phản lực tích lũy có đốt xuyên qua hay xuyên thủng áo giáp hay không. Khi gặp vật liệu của thành bể, nó hoạt động chậm lại và thực sự gây nhiều áp lực. Kết quả là kim loại bắt đầu lan ra các mặt và bị cuốn trôi theo từng giọt ở tốc độ cao vào bể.

Vật liệu bị hóa lỏng trong trường hợp này chính xác là do áp suất. Nhiệt độ của phản lực tích lũy thấp. Đồng thời, tất nhiên, bản thân nó không tạo ra bất kỳ sóng xung kích đáng kể nào. Máy bay phản lực có thể đâm xuyên qua cơ thể con người. Bản thân những giọt kim loại lỏng rơi ra khỏi áo giáp cũng có sức công phá nghiêm trọng. Ngay cả sóng xung kích từ vụ nổ của đạn dược cũng không thể xuyên qua lỗ do phản lực tạo ra trên áo giáp. Theo đó, khôngkhông có áp suất dư thừa bên trong bể.

Theo quy luật vật lý, câu trả lời cho câu hỏi liệu một phản lực tích lũy xuyên qua hay xuyên qua áo giáp là điều hiển nhiên. Khi tiếp xúc với kim loại, nó chỉ đơn giản là hóa lỏng và đi vào máy. Nó không tạo ra áp lực quá lớn phía sau áo giáp. Vì vậy, việc mở nắp xe khi đối phương sử dụng loại đạn như vậy, tất nhiên là không đáng. Ngoài ra, điều này ngược lại làm tăng nguy cơ chấn động hoặc tử vong của các thành viên phi hành đoàn. Bản thân sóng nổ từ quả đạn cũng có thể xuyên vào cửa sập.

Thử nghiệm với nước và áo giáp gelatin

Bạn có thể tạo lại hiệu ứng tích lũy nếu muốn, ngay cả ở nhà. Để làm được điều này, bạn cần nước cất và khe hở tia lửa điện cao áp. Ví dụ, có thể chế tạo loại thứ hai từ cáp bằng cách hàn đồng trục vòng đệm đồng với vòng đệm dân dụng chính vào bện của nó. Tiếp theo, dây trung tâm phải được kết nối với tụ điện.

Vai trò của cái phễu trong thí nghiệm này có thể được thực hiện bởi một mặt khum hình thành trong một ống giấy mỏng. Bộ chống sét và ống mao dẫn phải được nối với nhau bằng một ống đàn hồi mỏng. Tiếp theo, dùng ống tiêm đổ nước vào ống. Sau khi hình thành mặt khum ở khoảng cách 1 cm so với khe hở tia lửa, bạn cần khởi động một tụ điện và đóng mạch với một dây dẫn được cố định trên một thanh cách điện.

Rất nhiều áp lực sẽ phát triển trong khu vực sự cố với một thí nghiệm tại nhà như vậy. Sóng xung kích sẽ chạy về phía mặt khum và làm sụp đổ nó.