Malorážní vysokovýbušná střela je typ munice plněné výbušninami , jehož škodlivého účinku je dosaženo zejména díky rázové vlně vzniklé při výbuchu .
To je její zásadní rozdíl od fragmentační munice , jejíž škodlivý účinek na cíl je spojen především s fragmentačním polem vzniklým v důsledku fragmentace těla střely při detonaci výbušné náplně. Poprvé byla v předvečer druhé světové války vyvinuta 20mm vysoce výbušná střela ( německy Minengeschoss) pro letecký kanón MG FFM v Německu . V roce 1937 začala společnost Deutsche Waffen- und Munitionswerke (DWM) Lübeck-Schlutup na pokyn Technického oddělení ministerstva letectví RLM vyvíjet 20mm vysoce výbušnou střelu určenou k ničení konstrukce draku letadla. povrchy a ocasní plochy letadel. Taková munice - nábojnice s označením 2 cm M.-Gesch./FFM byla vytvořena a poprvé použita německým letectvem v září 1940 během leteckých bitev známých jako bitva o Británii. Byl široce používán v muniční náloži vzduchovky MG 151/20 , za války byl přijat k zásobování a stal se součástí muniční náplně všech vzduchových zbraní německého letectva [1] .
Účinek tenkostěnné vysoce výbušné střely je založen na působení tlakového impulsu v čele rázové vlny vzniklé při detonaci trhavé nálože. Pro zvýšení působení rázové vlny byla tloušťka stěny těla střely snížena na minimum, čímž byla zajištěna její strukturální pevnost při vrhání a nájezdu podél vývrtu. Zároveň se znatelně zvýší hmotnostní zlomek trhací náplně (stupeň naplnění střely).
Zásadně novým momentem bylo použití zpožděné pojistky, která zajišťuje zpoždění detonace. V důsledku toho střela neexplodovala při kontaktu s kůží letadla, což by vedlo k vynakládání tlaku z produktů výbuchu mimo cíl (letadlo). Naopak použití zpomalovací pojistky umožnilo dosáhnout polohy, ve které byla většina těla střely v době detonace pohřbena uvnitř konstrukce letadla [2] .
Vývoj vysoce výbušné střely byl založen na několika zásadních opatřeních získaných při studiu detonačních procesů a experimentálních měřeních tlaku v čele rázové vlny [3] . Výzkum provedl balistický fyzik Gubert Shardin na Technické akademii letectva . Bylo zjištěno významné (několikanásobné) zvýšení maximálního tlaku v čele rázové vlny při odrazu od tuhé stěny ve srovnání s tím, kterého bylo dosaženo v otevřeném médiu. Za druhé, pro dosažení maximální účinnosti bylo navrženo dopravit náboj co nejblíže k pevné stěně (konstrukční prvky letadla), u čehož bylo nutné zajistit průnik střely kůží. Vývoj 20mm náboje s vysoce výbušnou střelou prováděl v letech 1937-1939 DWM ( Lübeck ).
Nová munice dokázala spojit řadu technických a technologických inovací té doby:
Objevení se na sovětsko-německé frontě 20mm vysoce výbušného projektilu pro vzduchová děla MG FFM a MG 151/20 dramaticky změnilo situaci a poprvé vyvolalo otázku přežití konstrukce letadla . Stíhací letouny dřevěné a smíšené konstrukce při zásahu 20mm vysoce výbušnou střelou neměly dostatečnou strukturální přežití: při zásahu touto municí se ztratila nosnost a zasažené prvky byly zcela zničeny. Výsledkem bylo, že počet zásahů jednomístného stíhacího letounu nutný k jeho vyřazení nepřesáhl jeden nebo dva [8] . Jinými slovy, když kýl nebo letadlo zasáhla vysoce výbušná střela, letoun byl o tyto prvky zbaven [9] . Tím byl letoun zasažený vysoce výbušnou střelou okamžitě zbaven možnosti řízeného letu.
Stejně efektivně na celokovovém letounu fungovala 30mm vysoce výbušná střela kanónu MK 108. Jedna vysoce výbušná střela kanónu MK 108 vyřadila z činnosti jednomístné pístové stíhačky a proudové stíhačky, když zasáhla kteroukoli část letounu. struktura [8] . Výbuch 30mm projektilu v křídle „Létající pevnosti“ vytvořil otvor o rozměrech 100 × 175 cm a utrhl kovové obložení v délce 2 m zadní části trupu letounu Mustang [10 ] . Podle německého testovacího střediska Rechlin ( E-Stelle Rechlin ) byl při útoku na těžké bombardéry B-17 nebo B-24 potřebný počet zásahů 30mm vysoce výbušné střely kanónu MK 108 pět (resp. detonující výbušná hmota kritická pro přežití konstrukce - 425 g) [11] .
| Charakteristika | 2 cm M.-Gesch | 3 cm M.-Gesch* | 3 cm M.-Gesch/ MK-103 |
5-cm M.Gr./ MK-214A |
|---|---|---|---|---|
| Zbraň | MG 151/20 | MK 108 | MK 103 [13] | MK-214A [14] |
| Ráže | 20 mm | 30 mm | 30 mm | 50 mm |
| Kazeta | Rozměr 20×82 mm | Rozměr 30×90 mm | Rozměr 30×184 mm | 50×419 [15] mm |
| Hmotnost kazety, g | 183 | 475 | 980 | 3800 |
| Hmotnost střely, g | 92 | 330 +/- 8 g | 330 | 1100 |
| Hmotnost hnací náplně g | 20,0 | 30,0 | 110+4 | 920 |
| Hmotnost výbušnin, g | 18.7 | 85 | 90-100 | 350
|
| Náplň, % | dvacet | 25.8 | 27 | 32 |
| Počáteční rychlost, m/s | 805 | 525 | 920 | 930 |
| Rychlost střelby, rds / min | 650 | 650 | 440 | 150 |
| Materiál rukávů | ocel | ocel | mosaz, ocel |
mosaz |
Poznámky:
* v provozu od června 1944
Válečná praxe potvrdila účinnost působení malorážové vysoce výbušné střely na letecké konstrukce. Po válce v SSSR a ve spojeneckých zemích (Velká Británie a Francie) byl zvýšen stupeň plnění leteckých granátů výbušninami (v SSSR - dvakrát), které se v domácí praxi nazývaly vysoce výbušné tříštivé zápalné (OFZ) granáty .
Německé zkušenosti s výrobou tenkostěnných explozivních nábojů zdědilo po válce Švýcarsko ( firmy Hispano Suiza SA a Oerlikon ), které je dodavatelem malorážové vysokovýbušné munice OFZ (Mine-HEI podle klasifikace NATO ). Střely OFZ protiletadlových dělostřeleckých systémů pro ničení vzdušných cílů typu MSB / K ( Minen S preng B rand ) v rážích 20 a 35 mm se vyznačují náplní 18-22 procent, čímž předčí granáty jiných výrobců v r. tento indikátor.
Velká Británie, Francie a Švýcarsko, které daly německý 30mm systém Mauser MG 213 jako základ pro vývoj vzduchových děl poválečné generace ( ADEN , DEFA , Oerlikon RK) , si také zapůjčily 30mm vysoce výbušnou střelu. s kulovým dnem pro něj, s drobnými změnami velikosti nábojnice (objímky) pro zvýšení úsťové rychlosti střely.