Артилерийские снаряды

1. История создания и развития артиллерийских боеприпасов.

История артиллерии началась задолго до изобретения пороха. Снаряд как средство поражения противника прошел длительный путь развития от простого камня до сложного устройства, обладающего огромной разрушительной силой.

Единственным средством  для достижения победы над противником  на войне является бой. В глубокой древности, так же как и сегодня, в бою каждая из воюющих сторон стремилась нанести как можно  больше потерь противнику и одновременно сохранить от потерь свои войска, для  этого необходимо поражать противника на большем расстоянии. В первом тысячелетии до н. э. первые метательные  машины, предшественники артиллерийских орудий, применяющие в качестве снарядов большие камни и копья, использовали в Ассирии, от них способы изготовления метательных машин перешло к  персам, затем к финикийцам. В 5 веке до н.э. греки переняли у финикийцев искусство изготовления метательных  машин. Китайцы независимо от античной Европы изобрели метательные машины еще во втором веке до н.э. и с этого  момента вплоть до начала 14-го века активно использовали их. Новое вооружение изменило способы действия на поле боя. Артиллерийское орудие это машина способная метать снаряды, которые  поражали противника. Метательные машины бросали свои снаряды при помощи силы упругости некоторых твердых  тел, силы тяжести или посредством  мускульной силы. Снарядами являлись бревна, камни, горшки с зажигательной  смесью, связанные пучки стрел, горшки с известковой пудрой, для ослепления противника и т. д.

Революцию в развитии артиллерии вызвало  изобретение пороха. Указать точное место и время изобретения  пороха весьма проблематично, однако большинство  исторических источников указывают  на то, что порох первоначально появился в Китае примерно в VII веке нашей эры.

Принципиальное отличие  артиллерийского огнестрельного орудия заключается в том, что на снаряд действует сила пороховых газов, которая и сообщает ему начальную скорость. Первыми снарядами огнестрельных орудий были каменные ядра сферической формы. В XV веке появляются свинцовые и чугунные сплошные ядра шарообразной формы.

Вторая половина XVI века ознаменовалась крупным событием в артиллерийской технике – изобретением первых разрывных снарядов. Разрывные снаряды представляли собой толстостенные чугунные шары с внутренней полостью для помещения разрывного заряда и отверстием для трубки конической формы, в которую был впрессован дымный порох – первая простейшая трубка (рис. 1, рис. 2). В XVII – XVIII веках эти снаряды получили широкое распространение, а также специальные снаряды, которые применялись для стрельбы по кораблям парусного флота – цепные ядра, книппели. 

Во второй половине XIX века мощный подъем промышленности создал предпосылки для технического переворота в области артиллерии, был создан бездымный порох, для изготовления орудийных стволов начали использовать сталь. Происходит серьёзный прорыв в артиллерийском искусстве – создаются орудия с нарезным стволом. С введением этого новшества снаряды резко изменяются по форме и устройству, появляются продолговатые снаряды, близкие по форме к современным, с ведущими частями в виде свинцовой оболочки или выступов на корпусе (рис. 3). Применение нарезных стволов и снарядов продолговатой формы дало возможность увеличить дальнобойность и мощность снарядов.

После русско-турецкой войны 1877 – 1878 гг. в России начинаются работы по снаряжению снарядов взрывчатым веществом более  мощным, чем применявшийся до этого  дымный порох. В 90-х годах появляются на вооружении снаряды с влажным  пироксилином. В это же время проводятся работы по снаряжению снарядов мелинитом (пикриновой кислотой). В связи с этим в конце XIX века потребовалась разработка взрывателей.

В 1890 г. для окончательного снаряжения снарядов с влажным пироксилином русский инженер Филимонов снабжает изобретённую им трубку образца 1884 г. запальным  стаканом с детонатором из сухого пироксилина, т. е. по существ создаёт  первый взрыватель для пироксилиновых снарядов. В 1898 г. военный инженер Максимов предлагает конструкцию первого дистанционного взрывателя.

Русский военный инженер Рдултовский в 1904 г. создаёт проект первой трёхдюймовой (76-мм) фугасной мелинитовой гранаты и организует её производство. В1906 – 1908 гг. он также проектирует трехдюймовую фугасную гранату, снаряженную тротилом.

Первый бронебойный снаряд из закаленного чугуна, по методу русского ученного Чернова, и имеющие специальные наконечники Макарова (рис. 4) из вязкой стали, был изготовлен в России, затем бронебойные снаряды стали изготовлять из пудлинговой стали. В 1897 г. при стрельбе на полигоне, бронебойный снаряд с наконечником из 152 мм пушки пробил броневую плиту толщиной 254 мм. К концу XIX века бронебойные снаряды с наконечниками Макарова были приняты на вооружение артиллерии всех европейских государств. Первые бронебойные снаряды изготавливались сплошными, но в последующем они начали снаряжаться взрывчатыми веществами.

В связи с появлением в  последней четверти XIX столетия прочных бетонных сооружений возникает необходимость применения бетонобойных снарядов. Большую работу по улучшению этих снарядов выполнил военный инженер Матюшкин-Лабузинский.

Основным артиллерийским снарядом в годы первой мировой войны  стала фугасная граната, наполненная  взрывчатыми веществами – мелинитом  и тротилом. Также применялись химические, фугасные, шрапнельные, зажигательные, осветительные снаряды и снаряды связи.

Снаряды связи использовались для прослушивания разговоров в  стане противника или же для доставки на большие расстояния срочных и  необходимых сообщений. В 1913 году для  гаубичных зарядов были введены  новые металлические гильзы. С  принятием на вооружение снарядов с  металлической гильзой стало  возможным использование в качестве заряда химических отравляющих веществ. Впервые 27 октября 1914 года Германия применила  артиллерийские химические снаряды, снаряженные  шрапнелью, перемешанной с раздражающим порошком.

В 30-е годы на вооружение Красной армии были приняты совершенно новые осколочно-фугасные снаряды  специальной дальнобойной формы, бетонобойные и бронебойные снаряды. К ним  относятся осколочные и бронебойные  снаряды для 45-мм противотанковых  орудий, цельнокорпусные фугасные 76 мм снаряды, гаубичные 152 мм снаряды из сталистого чугуна. Для этих снарядов были разработаны взрыватели РГМ, МД-5, КТМ-1, КТМ-2, КТД, дистанционная трубка Д-1, Т-3-УГ.

Одним из неприятных сюрпризов  лета 1941 года для танкистов Красной Армии стало применение войсками Германии кумулятивных снарядов и гранат. На подбитых танках обнаруживались пробоины с оплавленными краями, поэтому снаряды получили название «бронепрожигающих». Это историческая неточность, т.к. при подрыве заряда металл облицовки даже не достигает температуры плавления, находясь в промежутке 200—600 °C. 23 мая 1942 года на Софринском полигоне были проведены испытания снаряда к 76-мм полковой пушке, разработанного НИИ-6 на основе трофейного немецкого снаряда. По результатам испытаний 27 мая 1942 года первый советский кумулятивный снаряд БП-353А принят на вооружение.

Подкалиберные снаряды были приняты на вооружение - 45-мм в 1942 году, 76-мм в 1943 году. В феврале 1944 года на вооружение был принят 85-мм подкалиберный  снаряд, что значительно повысило уровень противотанкового огня. В 1941 год на вооружение была принята реактивная установка М-132, на направляющих которой  размещалось до 16 реактивных снарядов калибра 132 мм, дальность стрельбы составляла 8470 м. В народе установка получила имя «Катюша».

Несмотря на развитие в  последние годы в некоторых странах  ракетно-ядерного оружия, артиллерия остаётся важным средством огневого обеспечения  боевых действий войск, особенно при  непосредственной огневой поддержке  мотострелковых и танковых частей и  соединений, одним из решающих средств  борьбы с танками противника. Поэтому, учитывая важность артиллерии в решении боевых задач, многие страны мира проводят разработки не только новых систем орудий, но и боеприпасов, наделяя их огромной мощностью.

2. Назначение и общее устройство артиллерийских выстрелов.

1. Назначение и устройство.

Под боеприпасами понимается широкий круг элементов вооружения, необходимых для стрельбы из артиллерийских орудий, миномётов и пусковых установок.

Всякая артиллерийская (ракетная) система состоит из трёх главных  элементов:

1. орудия или пусковой установки
2. снаряда
3. боевого заряда

Орудие (пусковая установка) предназначается для обеспечения  бросания (пуска) снаряда и сообщения  ему правильного полёта в заданном направлении. Снаряд служит для непосредственного  поражения цели. Боевой (пороховой  заряд) сообщает снаряду необходимую  скорость, обеспечивающую заданную дальность  стрельбы.

Под артиллерийским выстрелом  в отличии от выстрела как явления понимается совокупность элементов, необходимых для производства одного выстрела из орудия.

В состав боевого артиллерийского  выстрела в различных сочетаниях могут входить следующие элементы:

1. снаряд с соответствующим снаряжением
2. взрыватель или трубка
3. боевой (пороховой) заряд
4. гильза или картуз
5. средство воспламенения боевого заряда
6. вспомогательные элементы к боевому заряду (воспламенитель, пламегаситель, размеднитель, флегматизатор и уплотнительное устройство)

Первые пять элементов  являются обязательными для большинства  боевых артиллерийских выстрелов. Исключение составляют лишь выстрелы с бронебойными снарядами без разрывного заряда, в комплект которых не входит трубка или взрыватель.

Наличие вспомогательных  элементов боевого заряда в составе  выстрела определяется калибром, назначением, типом выстрела и условиями стрельбы. Большинство из них, как правило, являются составной частью только боевых зарядов артиллерийских выстрелов.

2. Классификация артиллерийских выстрелов.

Артиллерийские выстрелы классифицируются по назначению, способу  заряжания и степени готовности к боевому пользованию.

По назначению выстрелы подразделяются на боевые, практические, холостые, учебные и специальные.

- Боевые выстрелы предназначаются для проведения боевых стрельб. Из определенного сочетания выстрелов различного назначения составляются боевые комплекты орудий.

- Практические выстрелы служат для учебно-боевых стрельб, при проведении, при проведении которых разрушающее и поражающее действие снарядов не имеет особо значения. Они отличаются от боевых тем, что комплектуются более простыми по устройству и менее дорогими в изготовлении снарядами.

Наиболее широкое применение получили выстрелы с практическими  бронебойными снарядами, которые не имеют ни разрывного снаряда, ни взрывателя. Они обеспечивают при стрельбе необходимый  эффект (пробивание мишени). В практических выстрелах с осколочными и  осколочно-фугасными снарядами используются снаряды, снаряженные в основном каким-нибудь инертным веществом и  небольшим разрывным зарядом. Это  позволяет приблизить вес снарядов к табличному весу и обеспечивает хорошее наблюдение их разрывов у  цели. 

- Холостые выстрелы предназначаются для имитации боевой стрельбы на учениях, для сигналов и салютов. Холостой выстрел состоит из порохового заряда, гильзы, пыжа и средств воспламенения. В зависимости от марки пороха в комплект холостого выстрела может входить воспламенитель из дымного пороха в картузе в качестве вспомогательного элемента заряда. При изготовлении холостых выстрелов к орудиям патронного заряжания применяются только укороченные гильзы.

- Учебные выстрелы предназначаются для обучения орудийного расчёта действиям при орудии, обращению с выстрелами, составлению боевых зарядов, приемам заряжания и разряжения орудия и производству выстрела из орудия.

- Специальные выстрелы   предназначаются для опытных стрельб на полигонах. Отличаются от боевых выстрелов устройством снарядов и боевых зарядов. 

По способу  заряжания артиллерийские боевые выстрелы делятся на выстрелы патронного заряжания (унитарные патроны), раздельного гильзового заряжания и раздельного картузного заряжания.

- В выстрелах патронного заряжания (рис. 5) все элементы соединены в одно целое – унитарный патрон. Такой выстрел обычно состоит из снаряда 2 с трубкой или взрывателем 1, боевого заряда 9 в гильзе 3 и средства воспламенения. В зависимости от устройства и величины заряда в выстрел могут входить и вспомогательные элементы к заряду. Порох боевых зарядов этих выстрелов может насыпаться непосредственно в гильзу или картуз, вкладываемый в гильзу. Свободный объём гильзы обычно заполняется уплотнительным устройством (картонным цилиндром с двумя крышками).