Eksplosivt dannet penetrator - Explosively formed penetrator

Dannelse av et EFP -stridshode. USAF forskningslaboratorium.

En eksplosivt formet penetrator ( EFP ), også kjent som et eksplosivt formet prosjektil , et selvsmedende stridshode eller et selvsmiende fragment , er en spesiell type formet ladning designet for å trenge effektivt inn i rustninger . Som navnet antyder, er effekten av den eksplosive ladningen å deformere en metallplate til en slug eller stangform og akselerere den mot et mål. De ble først utviklet som oljebrønnperforatorer av amerikanske oljeselskaper på 1930 -tallet, og ble distribuert som våpen i andre verdenskrig.

Forskjell fra konvensjonelle formede ladninger

Dannelse av en EFP
MPB -gruven viser ansiktet til den eksplosivt formede penetratoren

En konvensjonell formet ladning har generelt en konisk metallforing som projiserer en hypervelocity -metallstråle som er i stand til å trenge inn i stålpanser til store dybder; på reise over en viss avstand bryter strålen langs sin lengde i partikler som driver ut av linjen, noe som reduserer effektiviteten kraftig i slike tilfeller.

En EFP, derimot, har et fôrflate i form av en grunne tallerken. Kraften til sprengningen former foringen i en hvilken som helst av en rekke former, avhengig av formen på platen og hvordan sprengstoffet detoneres. Noen sofistikerte EFP-stridshoder har flere detonatorer som kan avfyres i forskjellige ordninger som forårsaker forskjellige typer bølgeformer i sprengstoffet, noe som resulterer i enten en langstangspenator, et aerodynamisk snegleprosjektil eller flere fragmenter med høy hastighet. En mindre sofistikert tilnærming for å endre dannelsen av en EFP er bruk av trådmaske foran foringen. Nettet får foringen til å fragmentere seg til flere penetratorer.

I tillegg til single-penetrator EFPs (også kalt single EFPs eller SEFPs), er det EFP-stridshoder hvis foringer er designet for å produsere mer enn én penetrator; disse er kjent som flere EFPer, eller MEFPer. Foringen til en MEFP består generelt av et antall fordypninger som skjærer hverandre i skarpe vinkler. Ved detonasjon danner foringen fragmenter langs disse kryssene for å danne opptil dusinvis av små, generelt kuleformede prosjektiler, og gir en effekt som ligner den på et hagle. Påvirkningsmønsteret på et mål kan kontrolleres fint basert på utformingen av foringen og måten eksplosjonsladningen detoneres på. Et atomdrevet MEFP ble tilsynelatende foreslått av et medlem av JASON-gruppen i 1966 for terminal ballistisk missilforsvar . En relatert enhet var den foreslåtte atompulsfremdriftsenheten for Project Orion .

Den (enkle) EFP forblir generelt sett intakt og er derfor i stand til å trenge inn i rustninger på lang avstand, og leverer en bred spray av fragmenter av foringsmateriale og kjøretøypanser i baksiden av kjøretøyet, skadet mannskapet og skadet andre systemer.

Som en tommelfingerregel kan en EFP perforere en tykkelse av rustningsstål som er lik radius for ladningen for en kobber- eller jernforing, og rustningsstål lik diameteren på ladningen for en tantalforing, mens en typisk formet ladning vil gå gjennom seks eller flere diametre.

Gjennomtrengningen er proporsjonal med tettheten av foringsmetallet; tantal 16,654 g/cm 3 , kobber 8,960 g/cm 3 , jern 7,874 g/cm 3 . Tantal er å foretrekke i leveringssystemer som har begrensninger i størrelse, som SADARM, som leveres av en haubitser . For andre våpensystemer hvor størrelsen ikke spiller noen rolle, brukes en kobberforing av dobbelt kaliber.

Omfattende forskning pågår i sonen mellom jettingladninger og EFP-er, som kombinerer fordelene med begge typer, noe som resulterer i veldig lange EFP-er med strekkstang for korte til middels avstander (på grunn av mangel på aerostabilitet) med forbedret penetrasjonsevne.

EFP har blitt adoptert som stridshoder i en rekke våpensystemer, inkludert CBU-97 og BLU-108 luftbomber (med Skeet- submunisjonen ), M303 Special Operations Forces-rivingsett , M2/M4 Selectable Lightweight Attack Munition (SLAM) , SADARM-submunisjonen , Autonomous Attack System for lavpris og anti-tank-missilet TOW-2B .

En EFP 20 cm (8 tommer) i diameter kastet en 3 kg (7 lbs) kobbersnegle på Mach 6, eller 2000 meter i sekundet. (En kul på 0,50 kaliber , blant de mest ødeleggende prosjektilene på slagmarken, veier mindre enn to gram og har en snutehastighet på 900 meter per sekund.)

-  Rick Atkinson, The Washington Post

Bruk i improviserte eksplosive enheter

Improvisert eksplosiv enhet i Irak. Når den er aktivert, blir den konkave kobberformen på toppen en eksplosivt formet penetrator.

EFP -er har blitt brukt i improviserte eksplosjonsinnretninger mot pansrede biler , for eksempel i attentatet mot den tyske bankmannen Alfred Herrhausen i 1989 (tilskrevet den røde hærens fraksjon ), og av Hizbollah på 1990 -tallet. En nylig utvikling er deres utbredte bruk i IED av opprørere i Irak mot koalisjonsbiler.

Ladningene er generelt sylindriske, produsert av allment tilgjengelig metallrør, med den fremre enden lukket av en konkav kobber- eller stålskiveformet foring for å skape en formet ladning. Eksplosiv er lastet bak metallforingen for å fylle røret. Ved detonasjon projiserer eksplosivet foringen for å danne et prosjektil.

Virkningen av tradisjonelle eksplosjoner som sprengkrefter og metallfragmenter deaktiverer sjelden pansrede kjøretøyer, men den eksplosivt formede massiv kobberpenetratoren er ganske dødelig-selv for den nye generasjonen mine-motstandsdyktige kjøretøy (som er laget for å tåle en antitankgruve ) , og mange stridsvogner.

Ofte montert på kollisjonsbarrierer på vindusnivå, er de plassert langs veikanter ved kvelningspunkter der kjøretøyer må bremse, for eksempel kryss og veikryss. Dette gir føreren tid til å bedømme øyeblikket for brann, når kjøretøyet beveger seg saktere.

Detonasjon styres med kabel , radiokontroll , TV- eller IR -fjernkontroller , eller ekstern tilkobling med en passiv infrarød sensor , eller via et par vanlige mobiltelefoner. EFP -er kan distribueres enkeltvis, i par eller i arrayer, avhengig av den taktiske situasjonen .

Ikke-sirkulære eksplosivt dannede penetratorer

Ikke-sirkulære eksplosivt formede penetratorer kan dannes basert på modifikasjoner av foringskonstruksjonen. For eksempel er amerikanske patenter 6606951 og 4649828 ikke-sirkulære. US6606951B1 er designet for å lansere flere asymmetriske eksplosivt smidde penetratorer horisontalt i 360 grader. US4649828A er designet for å danne flere klesnålformede EFP -er, noe som øker sannsynligheten for treff.

I tillegg kan en forenklet EFP (SIM-EFP) lages ved hjelp av en rektangulær foring, lik en lineær formet ladning eller modifisert tallerkenladning. Denne designen kan endres ytterligere for å være lik US4649828A med flere kappede og bøyde stålstenger foret ved siden av hverandre i stedet for en entall foring.

Annen terror bruk

I Nord -Irland har lignende enheter blitt oppdaget som ble utviklet av dissidente republikanske grupper for tiltenkt bruk mot politiet.

Bruk i Hayabusa2

Romfartøyet Hayabusa2 bar en liten bærepistol. Den ble sluppet av Hayabusa2 til en asteroide og detonert. Eksplosjonen skapte en kobbereksplosivt dannet penetrator, som traff asteroiden med en hastighet på 2 km/s. Krateret som ble skapt av påvirkningen var et mål for ytterligere observasjoner av instrumentene ombord. Den formede ladningen besto av 4,5 kg plastisert HMX og en 2,5 kg kobberforing.

Se også

Referanser

Videre lesning

  • Fundamentals of Shaped Charges , WP Walters, JA Zukas, John Wiley & Sons Inc., juni 1989, ISBN  0-471-62172-2
  • Tactical Missile Warheads , Joseph Carleone (red.), Progress in Astronautics and Aeronautics Series (V-155), Utgitt av AIAA, 1993, ISBN  1-56347-067-5
  • The Good Soldiers , David Finkel, Picador, 2009, ISBN  978-0-312-43002-3

Eksterne linker