Патрон СПС для подводной стрельбы

В 1968 году Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения (ЦНИИТОЧМАШ) получил техническое задание на разработку пистолетного комплекса (оружие-боеприпас) для подводной стрельбы. И уже в 1970 году на вооружение принимается пистолет СПП-1 и патрон СПС к нему.


В 1967 году на Черноморском флоте формируется специальный отряд по борьбе с подводными диверсионными силами и средствами (ПДСС). Для активного противодействия иностранным диверсантам боевым пловцам из спецчастей и отрядов по борьбе с ПДСС требовалось создание принципиально новых специальных видов эффективного оружия, предназначенного для борьбы как с личным составом, так и с техникой противника.
В 1968 году Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения (ЦНИИ ТочМаш) получил техническое задание на разработку пистолетного комплекса (оружие-боеприпас) для подводной стрельбы. И уже в 1970 году на вооружение принимается пистолет СПП-1 и патрон СПС к нему.

Основная проблема при проектировании нового комплекса заключалась в невозможности создания полноценного огнестрельного подводного оружия. Это было связано с тем, что стрельба под водой обусловлена двумя негативными факторами: высокой плотностью воды (в 800 раз выше, чем воздуха) и заполнением канала ствола водой.
Если первое обстоятельство резко уменьшало дальность стрельбы и устойчивость пули на траектории, то второе вело к многократному увеличению давления пороховых газов в патроннике и стволе и импульса, воздействующего на подвижные части автоматики (в случае использования автоматического оружия), что вело не только к разрушению оружия традиционных конструктивных схем, но и гибели самого стрелка. Были проведены опыты, в которых использовалось обычное стрелковое оружие и штатные боеприпасы к нему с целью изучить поведение пули в водной среде. Проведенные исследования и съемка скоростной кинокамерой показали практически полную остановку движения пули после выхода из полости, образуемой пороховыми газами на траектории длиной 30-50 см.  Двигаясь в воде, пуля разворачивается своей задней частью (дном вперед), как в раневом канале и быстро теряет энергию.  

В результате исследований конструкторами ЦНИИ ТочМаш П. Ф. Сазоновым и О. П. Кравченко была выбрана конструктивная схема подводного патрона, основанная на активном принципе метания удлиненной пули. Об этом принципе будет рассказано ниже

Отличительной особенностью патрона СПС калибра 4,5х40R стала иглообразная пуля большого удлинения. По сути дела, эта стальная пуля массой 13,2 г представляла собой удлиненный стальной стержень длиной 115 мм. По форме наружного очертания пуля имела удлиненную ведущую часть и оживал, при этом заостренный оживал пули был выполнен на конус. Вершина оживала имела притупленную форму.
Латунная гильза патрона СПС — бутылочной формы, фланцевая (с выступающей закраиной) длиной 40 мм, предназначалась для соединения в одно целое всех элементов патрона, а также облегчала заряжание оружия и предохраняла пороховой заряд от влияния внешних условий. Для этого были предприняты специальные меры по герметизации и повышению коррозионной стойкости подводного патрона.

Во время стрельбы в воде пуля подобной конструкции при высокой скорости движения стабилизировалась гидродинамически за счет кавитационной полости (каверны), генерируемой небольшой плоской площадкой на переднем заостренном конце пули, которая удерживалась на протяжении всего полета пули.

Итак, подробнее о принципе движения пули. В воде имеется растворенный воздух, который выделяется из нее при нагревании и повышении давления.  Эффект выделения воздуха из воды можно наблюдать при воздействии гребного винта — при надавливании на воду лопасти, из воды выделяется воздух, который наблюдатель видит в виде "кипения, бурун и т.д.".  Этот эффект использован и в данном случае. Пуля имеет значительную массу и с большой силой, обладая большой  кинетической энергией,  воздействует на воду.  Под воздействием давления, из воды выделяется воздух, который формирует вытянутую каверну с давлением воздуха внутри нее порядка 0,01-0,1 атмосферы.



Пуля в каверне

Стабилизация по направлению движения пули (сохранение направления)  осуществляется за счет постоянного биения задней части пули о стенки каверны.   После прохождения пули, каверна схлопывается, оставляя после себя мелкие пузырьки воздуха. Пуля будет сохранять достаточно большую скорость, пока  скорость не упадет ниже критического значения. Популярно объясняя, каверна "схватит пулю за ее заднюю часть" и трение о воду резко возрастет, что приведет к торможению и остановке.   Снижение дальности стрельбы с глубиной погружения обусловлено различным давлением воды на разных глубинах и как следствие, изменением условий для формирования каверны. 

Благодаря этому принципу пуля имела эффективную дальность стрельбы, т. е. способность сохранить устойчивое движение и убойность на дальности 17 м при глубине 5 м; 14 м — при глубине 10 м; 11 м — при глубине 20 м; 6 м — при глубине 40 м. На указанных дальностях и глубинах пуля была способна пробить несколько цельных сосновых досок, т. е. эффективная стрельба велась фактически на дальности прямой видимости под водой.

Устойчивость пули и ее движение обеспечивается законами гидродинамики (кавитация и др.), которые существенно отличаются от принципов устойчивости пули на полете в воздухе. Полет пули патрона СПС в воздухе никак не стабилизировался, поскольку для пули большого удлинения стабилизация вращением была неэффективна, и она из-за своих формы и габаритов быстро теряла устойчивость. Поэтому стрельба в воздушной среде патронами СПС была возможна только на очень малой дальности — до 20 м. В связи с этим, практически не возможно создать универсальную пулю для воздуха и для воды. Вращающаяся пуля или пуля с оперением просто-напросто разобьет каверну под водой.


Тактико-технические характеристики:

Характеристики патрона:

Калибр
4,5х40R СПС
Длина патрона, мм
145,0...145,2
Масса патрона, г
17,5...18,0
Характеристики порохового заряда:

Тип пороха
бездымный, пироксилиновый
Марка пороха
Сф
Масса порохового наряда, г
0,44...0,45
Плотность заряжания, г/см3
0,558
Максимальное давление
пороховых газов, МПа
192,1
Характеристики пули:

Тип пули
безоболочечная
Масса пули, г
12,54...12,80
Длина пули, мм
114,8...115,0
Диаметр ведущей части пули, мм
4,40...4,45
Материал пули
сталь, покрытая лаком
Характеристики гильзы:

Форма и тип гильзы
бутылочная, с выступающим
фланцем
Масса гильзы с капсюлем, г
4,13...4,20
Длина гильзы, мм
39,7...40,0
Материал гильзы
латунь
Способ крепления пули
плотная посадка
Дополнительные сведения:

Площадь поперечного сечения канала ствола
(пистолет СПП-1),см2
0,159
Начальная скорость пули
(пистолет CПП-1, воздух), м/с
240...250
Дульная энергия пули
(пистолет СПП-1, воздух), Дж
361,2...400,0



При написании статьи были
использованы материалы:
журнал "Братишка"
"Патроны к стрелковому оружию"
(справочное пособие)

Tag: Оружие_Каталог_оружия_Боевое_оружие_Боеприпасы
Обсуди статью на форуме
По теме
Все новости из рубрики «Арсенал»

перейти на полную версию сайта
© Создано ОАО Spbnews, 2003-2024