Забегая вперед, отметим, что размер, масса и, соответственно, энергия осколка БЧ такого типа в советских КАЗ оптимизировалась для поражения кумулятивных снарядов танковых пушек калибра 100, 115 и 125 мм как наименее уязвимых из числа противотанковых средств поражения (ПТС), с которыми и должны были бороться подобные комплексы. Радиус действия таких БЧ по кумулятивным артиллерийским снарядам – не более 1 м (в КАЗ «Заслон» заявляемый радиус действия БЧ по всем типам боеприпасов – 2 м).

Прежде чем обрести такие форму и характеристики, эта БЧ прошла длительный путь эволюции. Эксперименты по поражению ПТС на траектории начались в нашей стране еще в конце 1950-х гг. Одна из первых БЧ для этих целей, созданная в НИИ стали и испытанная на танке, представляла собой плоский цилиндр с готовыми осколками. Исследовались БЧ кумулятивного типа, стержневые, где в качестве осколков выступали удлиненные стержни, БЧ, работающие по типу ударного ядра и т.д.

Вообще, вопросам исследования поражаемости ПТС на ранних этапах создания КАЗ в СССР уделялось колоссальное внимание. Достаточно заметить, что только в НИИ стали на эту тему защитили несколько кандидатских диссертаций. Изучению влияния асимметричных дефектов в кумулятивной БЧ на формирование струи и изменение ее бронепробивных характеристик была посвящена кандидатская диссертация Д. Рототаева, возглавлявшего в то время одну из лабораторий НИИ стали. Огромную экспериментальную работу по определению координатного закона поражения 115-мм КС, с проведением более 250 натурных опытов выполнил на Павлоградском полигоне В. Чивилев, возглавлявший лабораторию боевых частей. Используя результаты натурного эксперимента, появилась возможность оценить реальную эффективность КАЗ по данным типам ПТС. Она оказалась далека от желаемой.

Один из вариантов БЧ к КАЗ «Веер-3». Цилиндрическая БЧ заданного дробления с полуготовыми осколками. Масса осколка – 2 г, скорость – 1700-2100 м/с.

Снижение бронепробивных характеристик 115-мм ОБПС после воздействия на него осколками стержневой БЧ (скорость ОБПС – 1560 м/с, Н = 500 мм, L=1000 мм, масса осколка – 46 г.).

Результат попадания осколка в 115-мм кумулятивный снаряд в инертном исполнении в статике. Видно, что осколок проник во ВВ и деформировал воронку.

Эти работы показали, что попадание осколка даже в уязвимую зону кумулятивного снаряда еще не дает гарантии его уничтожения. Так, только в 50% случаев уровень остаточного бронепробития у данных ПТС был менее 200 мм, в 30% экспериментов снаряд нормально срабатывал на траектории, и снижение его бронепробивных характеристик определялось только так называемой «экранной кривой». В 20% опытов снижения бронепробития вообще не наблюдалось и только в 10-15% случаях удалось получить остаточное бронепробитие в районе 20-40 мм.

Не обошлось без проблем и с поражаемостью РПГ и ПТУР. Их тонкие, как правило, алюминиевые, корпуса легко пробивались осколками аналогичной БЧ, но в девяти случаях из 100 попадание осколка приводило к нормальному, хотя и преждевременному срабатыванию гранаты. Поскольку все происходит вблизи от защищаемой брони, такая пораженная граната способна пробить достаточно много и представляет опасность не только для ЛБМ, но и для тонкобронных проекций танков. В то же время БЧ нормально работала против этих целей на промахах 1,5-2,0 м.

Большой цикл работ в НИИ стали провели по исследованию поражаемости бронебойных подкалиберных боеприпасов. Они велись под руководством начальника комплексной лаборатории В. Кружкова. Против этого ПТС использовали и фугасные БЧ, и плоские стержневые с массой осколков до 45г, и кумулятивные, и с готовыми самоформирующими элементами. Результат работ можно изложить в виде двух выводов:

1. Надо воздействовать либо на головную, либо на хвостовую участки сердечника. Попадание даже мощного осколка в середину сердечника оказывает минимальное действие на снижение его бронепробивных характеристик.

2. Чем дальше от брони производится воздействие на сердечник, тем оно эффективнее.

Заметим, что воздействие на ОБПС даже такого мощного осколка (в 25 раз тяжелее осколка КАЗ «Заслон) может дать эффект, когда воздействие произошло на расстоянии не менее 1 м от брони. Опыты с осколочной БЧ, аналогичной БЧ КАЗ «Заслон», никакого снижения бронепробивных характеристик не дали даже на расстояниях от брони 2,0-2,5 м.

Резюмируя изложенное, можно констатировать, что БЧ к комплексу «Заслон» способен обеспечить защиту танков и ЛБМ от РПГ с вероятностью не ниже 0,8-0,85, только танков от кумулятивных снарядов танковых пушек – с вероятностью не более 0,3-0,4, а по ОБПС данная БЧ в принципе не работает.

За рубежом давно и систематически ведутся исследования поражаемости ОБПС, но пока ощутимых результатов не добился никто. Одна из последних работ опубликована, например,в трудах 27-го Симпозиума по баллистике, который состоялся в апреле 2013 г. в Германии. Норвежские исследователи провели численный расчет взаимодействия ударного ядра с сердечником бронебойного подкалиберного снаряда. Медное ударное ядро диаметром 25 мм и массой около 75 г, летящее со скоростью 3000 м/с, ударяет под некоторым углом по носовой части сердечника из ВНЖ длиной 560 мм и диаметром 25 мм, летящего со скоростью 1500 м/с.

Заметим, что за 1 мс сердечник пролетел 1,5 м, но даже такое мощное и точное воздействие не всегда оказывает на него заметного влияния. Кстати, сами исследователи в данной статье говорят о бесперспективности воздействовать на данный ПТС осколочным полем.

Боевая часть – это важный, но не единственный узел комплексов ближнего действия. Не менее важным является система обнаружения и согласования зоны обнаружения с зоной поражения.

Как было сказано, в большинстве подобных комплексов в качестве системы обнаружения служит миниатюрная РЛС миллиметрового диапазона, использующая допплеровский принцип обработки отраженного сигнала для определения скорости цели. Не исключением является и КАЗ «Заслон». Область обнаружения каждой РЛС или НД здесь можно представить в виде конуса, с вершиной в области БЧ.

Вид ударного ядра.

Результат взаимодействия УЯ с сердечником после 1 мс (сверху вниз): углы взаимодействия 20°, 30° и 40°.

Рис. 12.Схема согласования области обнаружения и области поражения защитного модуля КАЗ «Заслон» (здесь V c – скорость ПТС;. V M1( – скорость осколков; R – промах).

Угол а здесь зависит от скорости цели. Если в зону обнаружения входит сердечник ОБПС, имеющий скорость 1700 м/с, то для того, чтобы осколок успел достичь траектории снаряда и поразить его в головную часть, угол а должен быть равным около 41*. Однако такой большой угол неприемлем, так как между зоной обнаружения и зоной поражения образуются значительные мертвые зоны. Из опыта эксплуатации и испытаний комплексов «Веер», «АЗОТ» и «Дождь» оптимальным считается угол 15-20°. При этом кумулятивные артиллерийские боеприпасы, имеющие скорость около 700 м/с, будут обнаруживаться и поражаться в наиболее уязвимую часть – в область расположения воронки. Для низкоскоростных ПТУР и РПГ система вырабатывает задержку на подрыв, обратно пропорциональную скорости, что легко реализуется в подобных комплексах. А вот ОБПС при таком значении угла а в лучшем случае получит осколок в заднюю часть. Как было сказано выше – эта часть тоже является его уязвимым местом, только снаряд при этом находится еще почти на метр ближе к броне. Для КАЗ ближнего действия это крайне нежелательно.