Il desiderio di mettere un cannone più potente su un carro armato è sempre stato: insieme alla protezione e alla mobilità, la potenza di fuoco è una delle caratteristiche principali di un carro armato. Dalla storia dello sviluppo dei carri armati, è noto che con ogni nuova generazione il calibro della pistola aumentava sempre di più. Oggi, i carri armati occidentali hanno un calibro di cannone principalmente di 120 mm e quelli sovietici (russi) - 125 mm. Finora, nessuno ha osato installare una pistola di calibro superiore. In Occidente vengono elaborati cannoni per carri armati da 140 mm e in Unione Sovietica (Russia) sono state create diverse versioni di un cannone per carri armati calibro 152 mm, ma nessuno dei progetti è stato implementato. Qual è la ragione del rifiuto di un cannone di tale calibro sui carri armati?
Tank bersagli pericolosi e armi usate per distruggerli
Il carro armato è un'arma versatile, ben protetta e mobile del campo di battaglia, in grado di condurre combattimenti a fuoco sia ravvicinati che a lungo raggio con il supporto diretto di unità mobili combinate di armi e operazioni indipendenti per implementare e sviluppare scoperte profonde e distruggere l'infrastruttura militare nemica.
Gli obiettivi principali per il carro armato sono carri armati, artiglieria (ACS), sistemi anticarro, veicoli leggermente corazzati, unità di difesa fortificata, equipaggi RPG e manodopera nemica, ovvero obiettivi entro la linea di vista dal carro armato. Tutti questi bersagli sono più o meno pericolosi per il carro armato, contro ognuno di essi il carro armato deve avere il proprio antidoto. Quindi, nella guerra arabo-israeliana del 1973, le perdite di carri armati furono distribuite come segue: dal fuoco ATGM - 50%, aviazione, giochi di ruolo, mine anticarro - 28%, carri armati - 22%. Le perdite di veicoli corazzati (carri armati, veicoli da combattimento di fanteria, mezzi corazzati) durante le battaglie attive nel Donbass nel 2014-2016 sono state pari a 2596 unità, di cui da MLRS e fuoco di artiglieria - 45%, ATGM e RPG - 28%, carri armati - 14 % ed esplosioni di mine - 13%.
Per sconfiggere l'intero set di bersagli, il carro armato ha armi principali, ausiliarie e aggiuntive.
Per sopprimere i calcoli di giochi di ruolo, bersagli leggermente corazzati e manodopera nemica, è previsto l'armamento ausiliario e aggiuntivo del carro armato, per sopprimere bersagli leggermente corazzati a lunghe distanze (fino a 5000 m), vengono utilizzati missili guidati sparati da un cannone. Le armi ausiliarie e aggiuntive sul carro armato possono essere migliorate installando cannoni automatici di piccolo calibro e lanciagranate automatici.
Per un cannone da carri armati, gli obiettivi principali sono carri armati, artiglieria (cannoni semoventi), sistemi anticarro e punti di difesa nemici ben fortificati. Per sopprimere i bersagli, le munizioni per armi da fuoco includono quattro tipi di munizioni: sotto-calibro perforante, proiettili cumulativi a frammentazione ad alto potenziale esplosivo e missili guidati. In questo caso, la potenza di fuoco di BPS e OFS è determinata dall'energia cinetica del proiettile e KMS e UR sono determinati dall'effetto distruttivo del getto cumulativo.
L'efficacia delle munizioni per carri armati
Per il BPS, la velocità iniziale del proiettile è decisiva, e per l'OFS, la velocità e la massa (calibro) del proiettile, poiché il calibro influenza la massa degli elementi esplosivi e dannosi consegnati al bersaglio. In questo caso, l'energia cinetica del BPS e dell'OFS dipende dal quadrato della velocità del proiettile ed è direttamente proporzionale alla sua massa, cioè un aumento della velocità del proiettile, e non della sua massa, dà un effetto maggiore.
Per KMS e UR, il calibro della pistola non è di fondamentale importanza, poiché dà solo l'opportunità di aumentare la massa dell'esplosivo, e per l'UR anche lo stock di carburante per missili. Pertanto, è più promettente aumentare non il calibro, ma la velocità iniziale del proiettile, determinata dall'energia della volata della pistola, che può essere maggiore non solo aumentando il calibro.
Considerando l'efficacia di BPS, KMS e UR in termini di colpire bersagli corazzati, va notato che, a causa della bassa velocità di KMS e UR, è stato trovato un buon antidoto contro di loro: la protezione dinamica e attiva. Non si sa ancora come finirà il confronto tra loro.
L'uso di BPS ipersonici per ingaggiare bersagli corazzati, che sono meno suscettibili agli effetti della protezione dinamica e attiva rispetto alle munizioni cumulative, può essere più efficace e per loro il fattore decisivo non è il calibro, ma la velocità iniziale di il proiettile.
Inoltre, un aumento della velocità iniziale di un proiettile con una carica di polvere propulsiva ha una limitazione fisica a 2200-2400 m / s e un ulteriore aumento della massa della carica dovuto ad un aumento del calibro non dà un aumento dell'efficienza, a questo proposito, è richiesto l'uso di nuovi principi fisici di lancio del proiettile.
Tali aree possono essere lo sviluppo di pistole elettrotermochimiche (ETS) che utilizzano gas leggeri (idrogeno, elio) come carica propellente, fornendo una velocità iniziale del proiettile di 2500-3000 m / s o pistole elettromagnetiche con una velocità iniziale del proiettile di 4000-5000 m / S. Il lavoro in questa direzione è in corso dagli anni '70, ma le caratteristiche accettabili di tali sistemi "pistola-proiettile" non sono ancora state raggiunte a causa di problemi nella creazione di accumulatori di energia elettrica ad alta densità volumetrica nelle dimensioni richieste.
Lo sviluppo dell'efficacia dell'OFS può anche andare non solo aumentando il calibro, ma creando esplosivi più avanzati e lo sviluppo di una nuova generazione dell'OFS con la fornitura di detonazione della traiettoria del proiettile nella zona di distruzione affidabile utilizzando un fusibile di prossimità o con un fusibile remoto a una determinata distanza, introdotto nel proiettile al momento di caricare la pistola, il cui lavoro è in corso dagli anni '70.
Aumentando il calibro del cannone si ottiene naturalmente un aumento della potenza di fuoco, ma a un costo troppo elevato. Per questo devi pagare con la complicazione del design del serbatoio e del caricatore automatico in relazione al posizionamento di una pistola più grande e munizioni potenti, un aumento del volume prenotato, un aumento della massa di armature, pistole, munizioni e caricatori automatici, nonché una possibile riduzione del numero di munizioni.
Installazione di un cannone da 152 mm sui serbatoi Boxer e Object 195
Un aumento della potenza di fuoco dovuto ad un aumento del calibro della pistola porta ad un significativo aumento della massa del serbatoio e, di conseguenza, a una diminuzione della sua protezione e mobilità, cioè, in generale, l'efficacia del veicolo da combattimento diminuisce.
Un esempio è l'installazione sul promettente carro armato "Boxer" in fase di sviluppo presso il KMDB a metà degli anni '80, il cannone "semi-esteso" da 152 mm 2A73. Lo sviluppo del serbatoio è iniziato con l'installazione di un cannone da 130 mm, ma su richiesta del GRAU il calibro è stato aumentato e per il serbatoio è stato sviluppato un cannone 2A73 da 152 mm con caricamento separato. Per la sicurezza dell'equipaggio, il carico di munizioni dalla torretta è stato spostato in un compartimento blindato separato tra il compartimento di combattimento e l'MTO, il che ha portato all'allungamento dello scafo del serbatoio, allo sviluppo di complesse unità complessive del caricatore automatico e a un aumento della sua massa. La massa del serbatoio iniziò a diminuire di oltre 50 tonnellate; per ridurlo, il titanio iniziò ad essere utilizzato nel pacchetto di prenotazione frontale e nella fabbricazione del telaio del serbatoio, il che complicava il design e aumentava il costo.
Successivamente, sono passati alle munizioni unitarie e le hanno collocate nel compartimento di combattimento. La massa del serbatoio è diminuita, ma il posizionamento delle munizioni insieme all'equipaggio ha ridotto la sopravvivenza del serbatoio. Con il crollo dell'Unione, i lavori sul carro armato furono ridotti.
Un tentativo di installare lo stesso cannone "semiesteso" da 152 mm 2A83 fu fatto sul carro armato Object 195, che era in fase di sviluppo a Uralvagonzavod nei primi anni '90, con l'equipaggio alloggiato in una capsula corazzata nello scafo del carro. Anche questo progetto non è stato implementato e chiuso. Suppongo che a causa di problemi con la massa del serbatoio dovuti all'uso di un cannone da 152 mm e all'impossibilità di realizzare le caratteristiche richieste in una data massa del serbatoio. Sul carro armato Armata, a quanto pare, tenendo conto dell'esperienza acquisita in questi progetti, si sono anche rifiutati di installare un cannone da 152 mm.
I tentativi di installare un cannone da 152 mm su un carro armato sia nelle scuole sovietiche (russe) che nelle scuole occidentali di costruzione di carri armati non hanno portato a risultati positivi, anche a causa dell'impossibilità di ottenere una combinazione ottimale di caratteristiche in termini di potenza di fuoco, protezione e mobilità del serbatoio.
Aumentare la potenza di fuoco aumentando il calibro del cannone non è certo promettente; ciò dovrà essere ottenuto creando sistemi cannone-proiettile più efficaci utilizzando nuove idee e tecnologie che consentano di aumentare la potenza di fuoco senza ridurre la protezione e la mobilità del carro armato.