Jet acumulativo: descripción, características, funciones, datos interesantes

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

El efecto acumulativo en asuntos militares es el fortalecimiento del efecto destructivo de una explosión al concentrarla en una determinada dirección. El fenómeno de este tipo en una persona que no está familiarizada con el principio de su acción suele causar sorpresa. Debido a un pequeño agujero en la armadura, cuando es alcanzado por un proyectil HEAT, el tanque a menudo falla por completo.

Dónde se usa

En realidad, el efecto acumulativo en sí mismo fue observado, probablemente, por todas las personas sin excepción. Ocurre, por ejemplo, cuando una gota cae al agua. En este caso, en la superficie de este último se forma un embudo y un fino chorro dirigido hacia arriba.

El efecto acumulativo se puede utilizar, por ejemplo, con fines de investigación. Al crearlo artificialmente, los científicos están buscando formas de lograr altas velocidades de la materia, hasta 90 km/s. Este efecto también se utiliza en la industria, principalmente en la minería. Pero él, por supuesto, encontró la mayor aplicación en asuntos militares. La munición que funciona según este principio ha sido utilizada por diferentes países desde principios del siglo pasado.

Diseño de proyectiles

¿Cómo se fabrica y funciona este tipo de munición? Hay una carga acumulativa en tales proyectiles, debido a su estructura especial. En la parte delantera de este tipo de municiones hay un embudo en forma de cono, cuyas paredes están cubiertas con un revestimiento de metal, cuyo espesor puede ser inferior a 1 mm o varios milímetros. Hay un detonador en el lado opuesto de esta muesca.

Después del último disparo, debido a la presencia de un embudo, se produce un efecto acumulativo destructivo. La onda de detonación comienza a moverse a lo largo del eje de carga dentro del embudo. Como resultado, las paredes de este último se derrumban. Con un fuerte impacto en el revestimiento del embudo, la presión aumenta bruscamente, hasta 1010 Pa. Dichos valores superan con creces el límite elástico de los metales. Por lo tanto, se comporta en este caso como un líquido. Como resultado, comienza la formación de un chorro acumulativo, que permanece muy duro y tiene una gran capacidad de daño.

Teoría

Por la aparición de un chorro de metal con efecto acumulativo, no por fusión de éste, sino por su fuerte deformación plástica. Como líquido, el metal del revestimiento de la munición forma dos zonas cuando el embudo colapsa:

• en realidad, un delgado chorro de metal avanza a una velocidad supersónica a lo largo del eje de carga;

• Cola de plaga, que es la "cola" del chorro, que representa hasta el 90 % del revestimiento metálico del embudo.

La velocidad del chorro acumulado después de la explosióndetonador depende de dos factores principales:

• velocidad de detonación explosiva;
• geometría del embudo.

Qué munición podría ser

Cuanto menor sea el ángulo del cono del proyectil, más rápido se mueve el chorro. Pero en la fabricación de municiones en este caso, se imponen requisitos especiales al revestimiento del embudo. Si es de mala calidad, un chorro que se mueve a alta velocidad puede colapsar antes de tiempo.

La munición moderna de este tipo se puede fabricar con embudos, cuyo ángulo es de 30 a 60 grados. La velocidad de los chorros acumulativos de dichos proyectiles, que surgen después del colapso del cono, alcanza los 10 km / s. Al mismo tiempo, la parte de la cola, debido a la mayor masa, tiene una velocidad más baja, aproximadamente 2 km / s.

Origen del término

En realidad, la palabra "acumulación" proviene del latín cumulatio. Traducido al ruso, este término significa "acumulación" o "acumulación". Es decir, de hecho, en los proyectiles con embudo, la energía de la explosión se concentra en la dirección correcta.

Un poco de historia

Así, el chorro acumulativo es una formación larga y delgada con una "cola", líquida ya la vez densa y rígida, que avanza a gran velocidad. Este efecto se descubrió hace bastante tiempo, allá por el siglo XVIII. La primera suposición de que la energía de la explosión se puede concentrar de la manera correcta la hizo el ingeniero Fratz von Baader. Este científico también realizó varios experimentos relacionados con el efecto acumulativo. Sin embargono logró lograr ningún resultado significativo en ese momento. El hecho es que Franz von Baader usó pólvora negra en su investigación, que no pudo formar ondas de detonación de la fuerza requerida.

Por primera vez, la munición acumulativa se creó después de la invención de los explosivos de cerdas altas. En aquellos días, el efecto acumulativo fue descubierto de forma simultánea e independiente por varias personas:

• Ingeniero militar ruso M. Boriskov - en 1864;
• Capitán D. Andrievsky - en 1865;
• Europeo Max von Forster - en 1883;
• El químico estadounidense C. Munro - en 1888

En la Unión Soviética en la década de 1920, el profesor M. Sukharevsky trabajó en el efecto acumulativo. En la práctica, los militares lo enfrentaron por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial. Sucedió al comienzo de las hostilidades, en el verano de 1941. Los proyectiles acumulados alemanes dejaron pequeños agujeros derretidos en la armadura de los tanques soviéticos. Por lo tanto, originalmente se les llamó quema-armaduras.

Los proyectiles BP-0350A fueron adoptados por el ejército soviético ya en 1942. Fueron desarrollados por ingenieros y científicos nacionales sobre la base de munición alemana capturada.

Por qué atraviesa la armadura: el principio de funcionamiento de un jet acumulativo

Durante la Segunda Guerra Mundial, las características del "trabajo" de tales proyectiles aún no han sido bien estudiadas. Por eso se les aplicó el nombre de “quema de armaduras”. Posteriormente, ya en el 49, se retomó el efecto de la acumulación en nuestro país.cerca. En 1949, el científico ruso M. Lavrentiev crea la teoría de los chorros acumulativos y recibe el Premio Stalin por ello.

Al final, los investigadores lograron descubrir que la alta capacidad de penetración de las conchas de este tipo con altas temperaturas no está absolutamente relacionada. Cuando el detonador explota, se forma un chorro acumulativo que, al entrar en contacto con la armadura del tanque, crea una enorme presión en su superficie de varias toneladas por centímetro cuadrado. Dichos indicadores superan, entre otras cosas, el límite elástico del metal. Como resultado, se forma un agujero de varios centímetros de diámetro en la armadura.

Los chorros de munición moderna de este tipo son capaces de perforar tanques y otros vehículos blindados literalmente de principio a fin. La presión cuando actúan sobre la armadura es realmente enorme. La temperatura del chorro acumulativo del proyectil suele ser baja y no supera los 400-600 °C. Es decir, en realidad no puede quemar la armadura ni derretirla.

El proyectil acumulativo en sí mismo no entra en contacto directo con el material de las paredes del tanque. Explota a cierta distancia. Partes móviles del chorro acumulativo después de su eyección a diferentes velocidades. Por lo tanto, durante el vuelo, comienza a estirarse. Cuando se alcanza la distancia por 10-12 diámetros de embudo, el chorro se rompe. En consecuencia, puede tener el mayor efecto destructivo en el blindaje del tanque cuando alcanza su longitud máxima, pero aún no comienza a derrumbarse.

Derrota a la tripulación

El chorro acumulativo que ha atravesado la armadura penetra enel interior del tanque a gran velocidad y puede golpear incluso a los miembros de la tripulación. En el momento de su paso por la coraza, se desprenden de esta última trozos de metal y sus gotas licuadas. Tales fragmentos, por supuesto, también tienen un fuerte efecto dañino.

Un chorro que ha penetrado en el interior del tanque, así como piezas de metal que vuelan a gran velocidad, también pueden entrar en las reservas de combate del vehículo. En este caso, este último se encenderá y se producirá una explosión. Así es como funcionan las rondas HEAT.

Pros y contras

¿Cuáles son las ventajas de las conchas acumulativas? En primer lugar, los militares atribuyen a sus ventajas el hecho de que, a diferencia de los de subcalibre, su capacidad para penetrar armaduras no depende de su velocidad. Dichos proyectiles también pueden dispararse con armas ligeras. También es bastante conveniente utilizar dichos cargos en subvenciones reactivas. Por ejemplo, de esta manera, el lanzagranadas antitanque de mano RPG-7. El chorro acumulativo de tales tanques de armadura de armas con alta eficiencia. El lanzagranadas ruso RPG-7 todavía está en servicio hoy.

La acción blindada de un jet acumulativo puede ser muy destructiva. Muy a menudo, mata a uno o dos miembros de la tripulación y provoca una explosión en los depósitos de munición.

La principal desventaja de tales armas es el inconveniente de su uso en forma de "artillería". En la mayoría de los casos en vuelo, los proyectiles se estabilizan por rotación. En munición acumulada, puede causar la destrucción del avión. Por lo tanto, los ingenieros militares están tratando de reducir de todas las formas posibles la rotación de talesproyectiles en vuelo. Esto se puede hacer de varias maneras.

Por ejemplo, se puede usar una textura de revestimiento especial en tales municiones. Además, para carcasas de este tipo, a menudo se complementan con un cuerpo giratorio. En cualquier caso, es más conveniente usar tales cargas en municiones de baja velocidad o incluso estacionarias. Estos pueden ser, por ejemplo, granadas propulsadas por cohetes, proyectiles de armas ligeras, minas, ATGM.

Defensa pasiva

Por supuesto, inmediatamente después de que las cargas moldeadas aparecieran en el arsenal de los ejércitos, comenzaron a desarrollarse medios para evitar que golpearan tanques y otros equipos militares pesados. Para la protección, se desarrollaron pantallas remotas especiales, instaladas a cierta distancia de la armadura. Dichos fondos están hechos de rejillas de acero y mallas metálicas. El efecto del chorro acumulativo en el blindaje del tanque, si está presente, se anula.

Debido a que el proyectil explota a una distancia considerable de la armadura cuando golpea la pantalla, el chorro tiene tiempo de romperse antes de alcanzarla. Además, algunas variedades de tales pantallas son capaces de destruir los contactos del detonador de una munición acumulativa, como resultado de lo cual esta última simplemente no explota en absoluto.

De qué protección se puede hacer

Durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército soviético utilizó pantallas de acero bastante grandes. A veces, pueden estar hechos de acero de 10 mm y extenderse entre 300 y 500 mm. Los alemanes, durante la guerra, en todas partes utilizaron protección de acero más ligera.rejillas Por el momento, algunas pantallas duraderas pueden proteger los tanques incluso de los proyectiles de fragmentación altamente explosivos. Al provocar una detonación a cierta distancia del blindaje, reducen el impacto de la onda de choque sobre la máquina.

A veces, las pantallas protectoras multicapa también se usan para tanques. Por ejemplo, una lámina de acero de 8 mm se puede colocar detrás del automóvil en 150 mm, después de lo cual el espacio entre ella y la armadura se llena con material liviano: arcilla expandida, lana de vidrio, etc. Además, se coloca una malla de acero. también se lleva a cabo sobre una pantalla de este tipo en 300 mm. Dichos dispositivos pueden proteger el automóvil de casi todos los tipos de municiones con BVV.

Defensa reactiva

Tal pantalla también se llama armadura reactiva. Por primera vez, la protección de esta variedad en la Unión Soviética fue probada en los años 40 por el ingeniero S. Smolensky. Los primeros prototipos se desarrollaron en la URSS en los años 60. La producción y el uso de tales medios de protección en nuestro país comenzaron solo en los años 80 del siglo pasado. Este retraso en el desarrollo de la armadura reactiva se explica por el hecho de que inicialmente se reconoció como poco prometedor.

Durante mucho tiempo, los estadounidenses tampoco utilizaron este tipo de protección. Los israelíes fueron los primeros en usar activamente armaduras reactivas. Los ingenieros de este país notaron que durante la explosión de las existencias de municiones dentro del tanque, el chorro acumulativo no perfora los vehículos de principio a fin. Es decir, la contraexplosión es capaz de contenerlo hasta cierto punto.

Israel comenzó a utilizar activamente protección dinámica contra proyectiles acumulativos en los años 70el siglo pasado Dichos dispositivos se denominaron "Blazer", hechos en forma de contenedores extraíbles y colocados fuera de la armadura del tanque. Utilizaron explosivos Semtex basados en RDX como carga explosiva.

Más tarde, se mejoró gradualmente la protección dinámica de los tanques contra proyectiles HEAT. Actualmente, en Rusia, por ejemplo, se utilizan los sistemas Malachite, que son complejos con control electrónico de detonación. Tal pantalla es capaz no solo de contrarrestar eficazmente los proyectiles HEAT, sino también de destruir los subcalibres DM53 y DM63 más modernos de la OTAN, diseñados específicamente para destruir la ERA rusa de la generación anterior.

Cómo se comporta el jet bajo el agua

En algunos casos, se puede reducir el efecto acumulativo de las municiones. Por ejemplo, un chorro acumulativo bajo el agua se comporta de manera especial. En tales condiciones, se desintegra ya a una distancia de 7 diámetros de embudo. El hecho es que a altas velocidades, es tan "difícil" para un chorro atravesar el agua como lo es para el metal.

Las municiones acumulativas soviéticas para uso bajo el agua, por ejemplo, estaban equipadas con boquillas especiales que ayudan a formar un chorro y están equipadas con pesos.

Datos interesantes

Por supuesto, en Rusia, actualmente se está trabajando para mejorar, incluidas las armas más acumulativas. Las granadas domésticas modernas de esta variedad, por ejemplo, son capaces de penetrar una capa de metal de más de un metro de espesor.

Las armas de esta variedad son utilizadas por diferentespaíses del mundo durante mucho tiempo. Sin embargo, aún circulan diversas leyendas y mitos sobre él. Entonces, por ejemplo, a veces en la Web puede encontrar información de que los chorros acumulativos, cuando ingresan al interior de un tanque, pueden causar un aumento de presión tan fuerte que esto lleva a la muerte de la tripulación. A menudo se cuentan historias terribles sobre este efecto de las ondas acumulativas en Internet, incluso por parte de los propios militares. Incluso existe la opinión de que los petroleros rusos conducen deliberadamente con las escotillas abiertas durante los combates para aliviar la presión en caso de un proyectil acumulativo.

Sin embargo, de acuerdo con las leyes de la física, un chorro de metal no puede causar tal efecto. Los proyectiles de este tipo simplemente concentran la energía de la explosión en una determinada dirección. Por lo tanto, hay una respuesta muy simple a la pregunta de si un chorro acumulativo quema o perfora la armadura. Al encontrarse con el material de las paredes del tanque, se ralentiza y realmente ejerce mucha presión sobre él. Como resultado, el metal comienza a esparcirse por los lados y se arrastra en gotas a alta velocidad hacia el tanque.

El material se licua en este caso precisamente por la presión. La temperatura del chorro acumulativo es baja. Al mismo tiempo, por supuesto, no crea ninguna onda de choque significativa en sí misma. El chorro es capaz de atravesar el cuerpo humano. Las gotas de metal líquido que se han desprendido de la armadura también tienen un gran poder destructivo. Incluso la onda de choque de la explosión de la munición en sí misma no puede penetrar en el agujero hecho por el chorro en la armadura. En consecuencia, nono hay exceso de presión dentro del tanque.

De acuerdo con las leyes de la física, la respuesta a la pregunta de si un chorro acumulativo perfora o quema la armadura es obvia. Al entrar en contacto con el metal, simplemente lo licua y pasa a la máquina. No crea una presión excesiva detrás de la armadura. Por lo tanto, abrir la escotilla del automóvil cuando el enemigo usa tales municiones, por supuesto, no vale la pena. Además, esto, por el contrario, aumenta el riesgo de conmoción cerebral o muerte de los miembros de la tripulación. La onda expansiva del propio proyectil también puede penetrar en la escotilla abierta.

Experimentos con armadura de agua y gelatina

Puedes recrear el efecto acumulativo si lo deseas, incluso en casa. Para hacer esto, necesita agua destilada y una vía de chispas de alto voltaje. Este último se puede realizar, por ejemplo, a partir de un cable soldando coaxialmente una arandela de cobre con la arandela residencial principal a su trenza. Luego, el cable central debe estar conectado al capacitor.

El papel del embudo en este experimento puede ser desempeñado por un menisco formado en un tubo de papel delgado. El pararrayos y el capilar deben estar conectados por un tubo elástico delgado. A continuación, vierta agua en el tubo con una jeringa. Después de la formación de un menisco a una distancia de aproximadamente 1 cm del espacio de chispas, debe encender un capacitor y cerrar el circuito con un conductor fijado en una varilla aislante.

Se generará mucha presión en el área de averías con un experimento casero de este tipo. La onda de choque correrá hacia el menisco y lo colapsará.