Birinchi jahon urushi paytida urushganlar piyoda askarlar uchun po'lat dubulg'a va piyola shaklidagi shaxsiy zirhli himoya vositalaridan foydalana boshladilar, ular ma'lum masofaga past tezlikli o'qotar qurollar orqali kira olmasdi. Hozirgi vaqtda qalinligi 9 mm bo'lgan bor karbidli kompozit plitalari bo'lgan SIBZ 5, 45x39 mm, 5, 56x45 mm, 7, 62x39 mm, 7, 62x51 mm po'latdan yasalgan yadroli zirhli teshuvchi o'qlar orqali kira olmaydi. va 7, 62x54 mm 100 metrdan kam masofada …
Bu to'siqni engib o'tish uchun, qurol-yarog 'o'qlari, volfram karbidining kukaltidan yasalgan, donasi 1 mkm dan kam bo'lgan, qotishmasidan yasalgan yadrodan tobora ko'proq foydalanmoqda, bükme kuchi 2 ga teng. GPa, 4 GPa qattiqligida HRA 85 birlik. VNZh97 tipidagi volfram metall qotishmasi zirhli teshikli artilleriya qobig'ining yadrolariga o'xshashligi bilan yanada umid baxsh etadi. Shu bilan birga, SIBZ plitalari, shuningdek, kompozit tarkibidagi bor karbidining foizini oshirish orqali ham, plastinka qalinligi bilan ham (qarshilik uskunasining bir qismi sifatida passiv ekzoskeletlardan foydalanishga o'tish tendentsiyasini hisobga olgan holda) qarshilikni oshirish uchun zaxiraga ega..
Bundan tashqari, ogival qobig'ining klassik o'qi zirhni teshuvchi yadroning o'ta samarasiz tashuvchisi hisoblanadi, chunki u yadroning qattiq qotishmasi bilan aloqa qilganda, o'qning o'qidan o'tishi uchun qo'rg'oshinli ko'ylagi ishlatilishini talab qiladi. Natijada, yadro massasining o'zi minimal darajaga tushiriladi. Masalan, bimetalik ko'ylagi, qo'rg'oshinli ko'ylagi va zirhni teshuvchi yadroli VX8 qotishmasidan yasalgan 5, 45x39 mm kalibrli 7N24M patronining o'qi 4,1 grammni tashkil etadi, shundan yadro og'irligi atigi 1,8 gramm. Bundan tashqari, SIBZ plitasi bilan to'qnashganda, o'qning kinetik energiyasining bir qismi bimetalik qobiqni maydalashga, uni zirh teshuvchi yadro bilan teshishga va qo'rg'oshin ko'ylagini yirtishga sarflanadi.
O'q otish qurollarining zirhli penetratsiyasini oshirishning yanada samarali usuli-bu ularning dastlabki tezligini oshirish va kesma maydonini kamaytirish. Birinchi o'lchov o'qning kinetik energiyasini oshiradi, ikkinchisi o'qning to'siq bilan aloqa qismidagi o'ziga xos yukini oshiradi. O'q tezligi barreldagi chang gazlarining maksimal bosimi bilan chegaralanadi, u hozirda 4500 atmosferaga etadi va bochka po'latining mustahkamligi bilan belgilanadi. Bu cheklov o'qning massasi va diametrini bir xil teshik diametrini saqlagan holda kamaytirish orqali engiladi - ya'ni. kalibrli o'qlarga o'tish orqali. Pastki kalibrli o'qni teshikka yo'naltirish uchun yadro yuzasida ishlab chiqarilgan etakchi kamar yoki polimer sxemasidan foydalaniladi, uning materialining zichligi guruch yoki qo'rg'oshin zichligidan 9-11 baravar kam.
Bu sohadagi birinchi konstruktiv yechim - 20 -asrning birinchi uchdan birida ishlab chiqilgan va ikkita etakchi konusli belbog 'bilan jihozlangan nemis Garold Gerlixning o'qi. Uchish paytida o'q aylanish yo'li bilan barqarorlashtirildi, miltiq o'qi diametri o'zgaruvchan bo'lib, oxirigacha torayib ketdi, bu esa chang gazlarining energiyasidan foydalanish samaradorligini yanada oshirishga imkon berdi. Natijada, og'irligi 6,5 gramm bo'lgan o'q 1600 m / s tezlik bilan tezlashdi va qalinligi 12 mm bo'lgan po'lat plitani 60 mm masofada teshdi. Biroq, diametri o'zgaruvchan miltiq o'qini ishlab chiqarish juda qimmatga tushdi va o'q otish paytida burishgan etakchi kamarli o'qlar bilan o'q otishning aniqligi ko'p narsani talab qildi.
Pastki kalibrli o'qlar sohasidagi ikkinchi konstruktiv yechim-bu Amerikaning AAI kompaniyasi, uning rahbari Irvin Barr boshchiligidagi ishlanmalar, u 1952 yilda konteynerga joylashtirilgan o'q shaklidagi 32 ta zarba beruvchi element bilan jihozlangan 12-o'lchovli miltiq patronini ishlab chiqdi. -surish sxemasidan. Sinov shuni ko'rsatdiki, o'q shaklidagi o'qlar katta zarar etkazuvchi ta'sirga ega, ammo ular o'qdan uchib ketgandan keyin o'q uchishining ma'lum bir yo'nalishini ta'minlay olmasligi sababli o'q otish aniqligi past.
Tashabbuskorlik ishlari AQSh armiyasining SALVO tadqiqot dasturi doirasida davom etdi. AAI diametri 1, 8 mm va kalibrli quyruqli po'latdan yasalgan o'q shaklidagi pastki kalibrli o'q bilan jihozlangan, katta cho'zilgan qisma bilan 6x53 mm o'lchamdagi 5 o'qli XM110 kalibrli patronni ishlab chiqdi. Etakchi qurilma sifatida magniy qotishmasidan yasalgan tortuvchi pan ishlatilgan, u o'q barreldan chiqib ketganidan keyin og'iz biriktirgich bilan qismlarga bo'linib ketgan. O'q otish silliq bochkasi bo'lgan o'qotar qurollardan amalga oshirildi, uchish paytida o'qning barqarorligi quyruq bo'linmasi tomonidan ta'minlandi. Chiqib ketish tekisliklarida aerodinamik burilishlar o'qning aylanish burchagining kichik tezligini o'rnatadi, shuning uchun uni ishlab chiqarishdagi nuqsonlarning uchish to'g'riligiga o'rtacha ta'sir ko'rsatadi.
Tajribalar davomida 5, 77x57V XM645 kartridjining takomillashtirilgan versiyasi ishlab chiqildi, u teflon qoplamali shisha tolali shishadan yasalgan, ishqalanish kuchlari tufayli barrelda o'qda ushlab turilgan va bo'laklarga bo'linib ketgan to'rt qismli tortma panani ishlatdi. o'q barreldan chiqarilganidan keyin havo bosimining ta'siri. Ultriumning uzunligi 63 mm, o'q shaklidagi o'qning uzunligi 57 mm, o'qning og'irligi 0,74 gramm, taglik 0,6 gramm, o'qning tumshug'i tezligi 1400 m / s edi.
Biroq, o'qning eng katta cho'zilishini ta'minlash uchun AAI kartridj qutisini uzaytirishga to'g'ri keldi, bu kameradagi ishqalanish tufayli qayta yuklash mexanizmining ishonchliligiga salbiy ta'sir ko'rsatdi va o'lchamining oshishiga olib keldi. va o'qotar qurolning og'irligi.
Shuning uchun, AQSh armiyasining SPIW deb nomlangan navbatdagi dasturida, Frankfort Arsenal tomonidan ishlab chiqarilgan 5, 56x45 mm past impulsli kartridjning 5-faktorli 6x44 XM144 patroni etakchi bo'ldi. XM216 SFR kartridjining takomillashtirilgan versiyasi standart gilzaga ega edi, patronning uzunligi 49,7 mm, o'q shaklidagi o'qning uzunligi 45 mm, o'qning og'irligi 0,65 gramm, taglikning og'irligi 0,15 edi. gramm, o'qning tumshug'i tezligi 1400 m / s edi
SALVO va SPIW dasturlari doirasida, kalibrli o'q shaklidagi o'ta past massali o'qlar yordamida o'tkazilgan eksperimental otishmalar, bunday o'qlarning halokatli kamchiliklarini aniqladi-shamol ta'sirida lateral siljishning kuchayishi va belgilangan traektoriyadan sezilarli darajada chetga chiqish. yomg'irda o'q otish.
Sovet Ittifoqida pastki kalibrli o'q shaklidagi o'qi 7, 62 / 3x54 mm bo'lgan birinchi patron 1960 yillarning boshlarida Dmitriy Shiryaev boshchiligida NII-61 da (kelajakda TsNIITOCHMASH) ishlab chiqilgan. O'q shaklidagi o'q amerikalik hamkasblaridan katta massasi, pastroq cho'zilishi (3x51 mm), quyruq sohasida torayishning yo'qligi va, eng muhimi, pallet va o'qni taroq yordamida ulash usuli bilan farq qilgan. o'q miliga qo'llaniladi. Bu yechim, amerikalik hamkasblariga qaraganda, massasi bir necha baravar ko'p bo'lgan o'qni harakatlantirish uchun, palletlar yonidan katta kuch bilan kerakli tutqichni ta'minlashga imkon berdi.
Ikki qismli pallet alyuminiy qotishmasidan qilingan, shuning uchun bochkadan chiqib ketayotganda, qo'shni o'q otuvchilar uchun ma'lum xavf tug'dirgan. Bundan tashqari, alyuminiy barrel teshigining yuzasiga intensiv yopishgan, buning uchun har 100-200 zarbada bochkani quruq tozalash kerak edi. Ammo o'q shaklidagi o'qlarning eng salbiy xususiyati ularning ishchi kuchiga o'ta ta'sirchanligi bo'lib chiqdi-yuqori tezlikda o'qlar zirhni yaxshi teshilgan va ignalar singari, bolg'ani zarba bermasdan va yara kanalini yaratmasdan, yumshoq to'qimalardan o'tib ketgan. katta diametrli.
Bu holatlar munosabati bilan 1965 yilda Vladislav Dvoryaninov boshchiligida og'irligi 4,5 grammgacha bo'lgan o'q shaklidagi o'q shaklidagi 10/4, 5x54 mm kalibrli yangi kartridjni ishlab chiqarish boshlandi. Rivojlanish jarayonida polimer materialdan o'q otish paytida barrel teshigini ifloslantirmaydigan pallet yasash uchun ishlatilgan, ballistik koeffitsientni oshirish uchun valning quyruq torayishi (amerikaliklarnikidek) ishlatilgan. mil taroqsimon hududda va o'q nuqtasida tekis bo'lib hosil qilingan, shuning uchun o'qni ikki qismga bo'linishi va yumshoq to'qimalarga o'tish jarayonida o'qni ag'darish uchun konstruktiv zaiflashuvi.
Ushbu texnik echimlar o'q shaklidagi o'qlarning halokatli ta'sirini kuchaytirishga imkon berdi, lekin shu bilan birga piyodalar uchun shaxsiy zirhli himoyaning kirib kelish darajasini pasaytirdi, chunki qattiq to'siqdan o'tayotgan o'q ham egilish stressini boshdan kechiradi o'q o'qining vayron bo'lishiga olib keladigan o'qning to'siq bilan uchrash burchagining oshishi), bu nuqtaga to'g'ridan -to'g'ri qo'shni bo'lgan eng muhim bo'limda ikki marta zaiflashgan (taroq va kesish bilan). O'ldiruvchi harakatdagi yutuq va kirib boruvchi harakatdagi yo'qotishlar, Dvoryaninov va boshqalar tomonidan ishlab chiqarilgan o'q osti kalibrli o'qlarni qabul qilishga imkon bermadi.
Shamol tunnelidagi turli jismlar atrofidagi oqim jarayonini o'rganish, tezlikdan yuqori havo oqimi bo'lgan, har qanday dizayndagi o'q shaklidagi aerodinamik bo'lmagan o'qlar bir vaqtning o'zida beshta zarba to'lqini jabhasini hosil qiladi:
- boshning old qismi;
- nuqtaning milga o'tish nuqtasida oldingi;
- quyruqning etakchi qirralarida oldingi;
- dumining orqa chekkalarida oldingi;
- milning quyruq qisqarish nuqtasidagi old qismi.
Taqqoslash uchun, ovozdan yuqori tezlikdagi ogival shaklidagi kalibrli o'q faqat uchta zarba to'lqini jabhasini hosil qiladi:
- boshning old qismi;
- uchi silindrsimon qismga o'tish joyida oldingi;
- dumining old qismi.
Ovozdan tez uchishning aerodinamikasi nuqtai nazaridan eng maqbuli - zarb to'lqinining faqat ikkita jabhasini: boshi va dumini hosil qiladigan o'qning konus shaklidagi yuzasi sinmagan va dumi yo'q. Bu holda, konusning o'qi boshining oldingi burchagi ochilish burchagiga qaraganda birinchisining uchining ochilish burchagi kichik bo'lganligi sababli, o'qning boshining old burchagining ochilish burchagidan bir necha baravar kam bo'ladi. ikkinchi konus. Bundan tashqari, silindrsimon barreldan otilgan va dumining burilishlari tufayli uchish paytida (ishlab chiqarishdagi nuqsonlarni qoplash maqsadida) ochilmagan o'q shaklidagi o'q ham kinetik qismning tanlanishi tufayli tormozning kuchayishi bilan ajralib turadi. o'qni bo'shatish uchun energiya.
Ko'rsatilgan o'q shaklidagi o'qlarning kamchiliklari tufayli "nayza" / SPEAR sarlavhasi ostida, kalibrli konusli o'q bilan, o'qning tanasida taroqqa ehtiyoj sezmaydigan, o'q bilan jihozlangan.. Ultrium teleskopik shakl faktorida qadoqlash hajmini minimallashtirish maqsadida ishlab chiqariladi, bu uning yengining uzunligi va eng katta diametri bilan belgilanadi. Ultrium, o'q teshigidan o'tayotganda o'qni burish uchun Lancaster singari zerikkan, oval vintli zerikarli o'q bilan jihozlangan o'qlar uchun mo'ljallangan. Parvoz paytida o'q gyroskopik moment tufayli ham, o'qning dumida ichki bo'shliq hosil bo'lishi bilan tortishish markazining aerodinamik bosim markaziga nisbatan oldinga siljishi tufayli barqarorlikni saqlaydi.
Lancaster barrelidan otilgan konus o'qi quyidagi sabablarga ko'ra o'q va o'q shaklidagi o'qlarga nisbatan yaxshilangan ballistik koeffitsientga ega:
- tovush tezligidan uchish paytida hosil bo'ladigan zarba to'lqinlarining eng kichik soni;
- kiruvchi havo oqimi tufayli o'q aylanish uchun kinetik energiyaning yo'qolishi.
Quyruq qismidagi ichki bo'shlig'i bo'lgan konus o'qi ham kirish qobiliyatini oshiradi - qattiq to'siqdan o'tayotganda quyruq qismi ichkariga buriladi va konus tagining diametri o'q diametriga kamayadi. kavitaning boshlanish qismi. O'qning ko'ndalang yuki deyarli ikki barobar ortadi. Bunday holda, o'qning saqlanib qolgan konusning sirtining aniqligi teng uzunlikdagi o'q yoki o'q shaklidagi o'qdan kattaroq bo'lib qoladi. Taroqning yo'qligi va konus o'qining yuzasida ko'ndalang kesmalar, Dvoryaninov va boshqalar tomonidan ishlab chiqarilgan o'q shaklidagi o'q bilan solishtirganda, uning kirib borishini yanada oshiradi.
Shu bilan birga, quyruq qismida ichki bo'shlig'i bo'lgan konus o'qi o'lik ta'sirga ega, chunki:
- bu Lankaster teshigining vintli ipining yumshoq burilishi tufayli barqarorlik yoqasida;
- zirhli to'siqni kesib o'tgandan so'ng, uning barqarorligi dum qismi kesilishi va bosim markazining tortishish markazidan tashqariga siljishi tufayli kamayadi.
Ichki bo'shliqli konus o'qidagi zirhli to'siqdan o'tish uchun kinetik energiyaning yo'qolishi o'q shaklidagi va ogival o'qlar darajasida bo'ladi: birinchisida energiya tanani bo'shliq hududida maydalashga sarflanadi., ikkinchisida, quyruq birligini kesish, uchinchisida, qobiq va ko'ylakni yadrodan ezish va yirtib tashlash.
Konus o'qining tanasi funktsional ravishda qobiqli o'qning yadrosiga to'g'ri keladi, qo'rg'oshin ko'ylagi yo'q, og'ir va qimmat guruchdan yasalgan qobiq o'rniga engil va arzon plastmassadan yasalgan pallet ishlatiladi. Boshqa tomondan, konus o'qi taroq va kesish joyida sun'iy ravishda zaiflashgan o'q shaklidagi o'q bilan solishtirganda, o'zining strukturaviy materialining mustahkamlik xususiyatlaridan oqilona foydalanadi. Shu sababli, konus shaklidagi o'qning massasi ogival va o'q shaklidagi o'qga teng kirib borishi bilan solishtirganda sezilarli darajada kamaytirilishi mumkin. Bu eng yuqori zichlikka ega bo'lgan volfram metall qotishmasi foydasiga konus o'qining qurilish materialini iqtisodiy asosli tanlash imkonini beradi.
Teleskopik kartridjning ichki hajmi cheklanganligi sababli, kristalli HMX granulalari qo'shilgan presslangan kukunli datchik shaklidagi yonilg'i zaryadini ishlatish taklif etiladi (hajmi portlovchi portlovchi qurilmaning portlash diametridan kichikroq).) o'qning tanlangan o'q uzunligi uchun zaryadning yonish tezligini hisoblash uchun. Kartridjning umumiy og'irligini qisqichning strukturaviy materiali sifatida kamaytirish uchun galvanizli guruch qoplamasi va grafit plomba bilan ishqalanishga qarshi polimer qoplamasi bilan himoyalangan alyuminiy va tarqoq alyuminiy oksidli kompozit qotishmasidan foydalanish tavsiya etiladi. "miltiq qurollari uchun istiqbolli patronlar" maqolasida tasvirlangan ("Harbiy sharh", 2017 yil 9 -dekabr).
Quyidagi jadvalda har xil turdagi patronlar va o'qotar qurollarning qiyosiy bahosi keltirilgan.
Jadvaldan ko'rinib turibdiki, "Nayza" / SPEAR patroni minimal qadoqlash hajmi, uzunligi va vazni, shuningdek o'qning yon yuki bo'yicha etakchi hisoblanadi. Uning o'q, qozon va chang gazlarining umumiy qaytarilish momentum 5, 45x39 mm patron o'qi va chang gazlarining umumiy qaytarilish momentumidan 1/3 ga yuqori, birinchisining og'iz energiyasi 1/7 ga oshgan. ikkinchisiga nisbatan.
Bunga qo'shimcha ravishda, oval vintli burg'ulash yordamida barreldan polimer sxemasidan o'q otishda, yivlar yo'qligi sababli, barrel teshigining termoplastik eskirishi deyarli kuzatilmaydi. Shu nuqtai nazardan, o'qning boshlang'ich tezligining 1,5 barobardan oshishi o'q otish manbalariga ta'sir qilmaydi. Bundan tashqari, tinimsiz o'q otish tezligini minutiga 2000-3000 o'q darajasiga ko'tarish uchun zaxira yaratadi, bu Abakan natijalari bo'yicha Rossiya Federatsiyasi Mudofaa vazirligi GRAU komissiyasi tomonidan tavsiya etilgan. noqulay pozitsiyalardan avtomatik o'q otish aniqligini oshirish maqsadida raqobat.
O'q otish qurollaridan tashqari, "Nayza" / SPEAR patroni po'latdan yasalgan yoki guruchdan yasalgan kesilgan konusli o'qlar bilan to'ldirilgan standart plastmassa gilzalar yordamida IZH-27 tipidagi Lankaster lentalari bilan ov qilish uchun o'q sifatida ishlatilishi mumkin. kalıplanmış termoplastikadan. Oddiy 12 kalibrli o'q otish darajasida qurolning orqaga qaytishini ushlab turganda, og'irligi 9 gramm bo'lgan kalibrli o'q 70 sm bochkada 900 m / s tezlikka etadi, bu uning xususiyatlariga mos keladi. Mosin uch qatorli miltiq.
Har xil turdagi konus o'qlarining geometrik tavsiflari (uzunligi, konusning ochilish burchagi, bosh uchining yumaloqligi / bikonlik darajasi, zirhli to'siqni maydalash uchun aloqa joyi yoki katta hayvonni o'qqa tutish uchun keng bo'shliq), quyruq bo'shlig'ining devorlarining chuqurligi va qalinligi), belgilangan parvoz tezligini va uriladigan nishonlarni hisobga olgan holda, mahalliy dasturiy mahsulot yordamida havo, jel yoki qattiq muhitda o'qlarning o'tishini simulyatsiya qilish asosida aniqlash mumkin. FlowVision.