Leksykon

1. STRUMIEŃ KUMULACYJNY - "Powstanie strumienia kumulacyjnego W momencie pobudzenia ładunku kruszącego, rozpoczyna się szybkie rozchodzenie się fali detonacyjnej, której czoło ma kształt kuli a jej środek znajduje się w punkcie zainicjowania detonacji. Fala rozchodzi się z prędkością 7÷8 km/s. Gdy tylko fala dotrze do wkładki kumulacyjnej, to spowoduje zapadanie się jej i wytworzenie hiperprędkiego, ciągłego, wydłużonego strumienia metalu. Strumień w zasadzie nie ma postaci pary czy płynnego metalu, ale jest w postaci wysoce plastycznej i ciągliwej. Ponieważ przy wierzchołku stożka wkładki kumulacyjnej jest więcej materiału wybuchowego niż przy jej podstawie, to z natury rzeczy wystąpi zróżnicowanie prędkości w poszczególnych odcinkach strumienia. Powoduje to wydłużenie się strumienia aż do wystąpienia ewentualnych przerw i podziałów strumienia na kawałki, podobne kształtem do małych prętów podążających jeden za drugim. Każdy kawałek strumienia ma większą prędkość na czole niż na końcu i wynosi ona zwykle 8÷9 km/s. Prędkość poszczególnych cząstek strumienia maleje od części przedniej do tylnej. W części tylnej prędkość pojedynczego kawałka strumienia wynosić może 2 km/s. Energia kinetyczna strumienia zależy od masy i prędkości poszczególnych jego kawałków i często najwyższą wartość osiągają kawałki zajmujące środkowy odcinek biorącego udział w przebijaniu strumienia kumulacyjnego. W początkowej fazie istnienia strumienia kumulacyjnego jest on ciągły. Może wówczas przebijać dosłownie każdy materiał, bez względu na jego twardość. Największy wpływ na przebijalność strumienia ma gęstość materiału przeszkody. Ze względu na występujące przerwy w strumieniu, będzie on inaczej wnikał w przeszkodę niż wówczas, gdyby nie był poprzerywany, przy czym twardość pancerza ma również istotny wpływ na wielkość przebicia. Większe przebicie zapewnia też strumień prosty i kiedy jego poszczególne kawałki podążają jeden za drugim. Prostolinijność strumienia kumulacyjnego uzyskuje się wówczas, gdy głowica kumulacyjna zostanie wykonana bardzo dokładnie. Jednak w razie wystąpienia miejscowych zakłóceń przebiegu detonacji nie uzyska się spodziewanego przebicia, mimo bardzo dokładnego wykonania samej głowicy. Zakłócenie takie może być spowodowane np. odbiciem się fali uderzeniowej od pancerza czołgu. Może to mieć miejsce wówczas, gdy bok głowicy znajdzie się zbyt blisko pancerza. Wystąpi wtedy niepożądane ugięcie się strumienia albo też straci on jednorodność. Przenikanie strumienia kumulacyjnego przez przeszkodę Duża gęstość strumienia kumulacyjnego, która wynosi około miliona kilogramów na centymetr kwadratowy jego przekroju poprzecznego, powoduje wystąpienie tak olbrzymiego ciśnienia w miejscu zetknięcia się z przeszkodą, że strumień dosłownie wciska się w materiał, w tym także w pancerz wykonany z najbardziej twardej stali. Sam proces przebijania pancerza polega na tworzeniu szeregu głębokich, stopniowo zwężających się wydrążeń. W momencie zderzenia się strumienia z pancerzem wytworzone w miejscu styczności ciśnienie rozpycha materiał pancerza we wszystkich kierunkach. W procesie tym strumień kumulacyjny w części czołowej w sposób ciągły traci swoją energię oraz właściwości i przekształca się w ciecz a częściowo prawdopodobnie w parę o wysokiej temperaturze i ciśnieniu. Przenikanie strumienia przez pancerz polega więc na ciągłym wchodzeniu do czoła strumienia coraz to nowych porcji materii strumienia i gwałtownym przemieszczaniu się ""powierzchni roboczej"" w samym pancerzu. Wnikanie strumienia jest podobne do wgłębiania palca w kostkę miękkiego masła lub do wchodzenia w ziemię wody podczas drążenia nim otworu. Zmieniająca się wraz z długością strumienia jego masa i prędkość w poszczególnych odcinkach, o czym była mowa, prowadzi do stopniowego obniżania się jego energii, co znajduje swój wyraz w stopniowo zwężającym się otworze wykonanym w pancerzu. Średnica tego otworu jest zawsze większa od średnicy tej części strumienia, która go wykonała i mimo że otwór jest dość duży, to tylko niewielka część materiału przebijanego pancerza ulega rozproszeniu w trakcie przebijania go przez strumień kumulacyjny. Natomiast w bezpośrednim sąsiedztwie wydrążonego otworu gęstość będzie większa niż była na początku, a cały pancerz, na który działał strumień kumulacyjny będzie miał trochę większą masę. Proces drążenia trwa dotąd, aż poszczególne kawałki strumienia wytracą się. W procesie przebijania bezużyteczne są te kawałki strumienia, które nie posiadają dostatecznej energii do niszczenia pancerza, które trafiają w ściany boczne wydrążonego otworu lub nie działają w rezultacie obrotu, ugięcia strumienia albo też nieosiowego działania. Działanie strumienia kumulacyjnego za pancerzem W zależności od tego, jaką strumień kumulacyjny będzie miał energię po przejściu przez pancerz i jaką ilością energii będzie jeszcze rozporządzał, taką będzie miał on zdolność rażenia w przestrzeni wewnątrz pojazdu bojowego. Z części pancerza, która znajduje się przy wylocie otworu wykonanego przez strumień kumulacyjny, powstaje grad rozlatujących się odłamków. Pancerz bowiem w czasie przebijania tworzy gwałtownie zwiększające swą wielkość bańki, które pękają i wytwarzają snop prędkich odłamków. Są one wyjątkowo niebezpieczne dla załogi i niszczą znajdujące się wewnątrz przedmioty. W razie prostopadłego przebicia pancerza grad odłamków towarzyszyć będzie działającemu jeszcze strumieniowi kumulacyjnemu. Prędkość odłamków za pancerzem wynosi zwykle od 1,5 do 2,5 km/s. Rozlatywać się one będą w stożku o kącie od 90 do 110°. Efekt działania za pancerzem jest podobny do wybuchu niewielkiego granatu na płycie pancernej. Strumień kumulacyjny i odłamki działające za pancerzem mogą razić załogę i oddziaływać na różne materiały, w szczególności materiały wybuchowe zawarte w amunicji i paliwo. Skutki tego rażenia mogą okazać się katastrofalne dla pojazdu. Zapaleniem się paliwa i wybuch amunicji są zasadniczymi czynnikami powodującymi zniszczenie pojazdu."