بسمه تعالی در ادامه بحثی که در تاپیک پرسش و پاسخ شکل گرفت با مشورت دوستان تصمیم گرفتیم که بحث را بصورت علمی و فنی تر در یک تاپیک مجزا پیگیری نماییم. سوال این است که: اثرات برخورد و انفجار یک گلوله کالیبر 155 م.م از نوع HE به یک تانک مدرن(البته ترجیحا از روبرو و برخورد با برجک) چیست؟ شاید در برخورد اول پاسخ به این سوال راحت به نظر برسد و 2 نوع پاسخ به این سوال داده شود؛ عده ای اثر آن را ناچیز شمرده و گروه دوم نیز رأی به نابودی و انهدام درجای تانک بدهند اما در واقع پاسخ به این راحتی نیست، و نیاز به محاسبات دقیق به همراه مشخص نمودن نوع تانک، محل برخورد، نوع مواد انفجاری داخل گلوله، زمانبندی فیوز گلوله، زاویه برخورد، جنس گلوله، شکل گلوله و . . . دارد. قبل از آنکه وارد بحث شویم باید دلیل طرح این سوال را نیز توضیح دهم، این مسأله مدتی ذهن من را به خود مشغول کرده بود که در صورت تجهیز تانکهای مدرن به توپ 155 میلی متری( یا مشابه 152 میلی متری روسی آن) و استفاده از گلوله های HE بر ضد اهداف زرهی سنگین - با توجه به قدرت انفجاری بالای این گلوله ها- آیا این پرتابه ها توان از کار انداختن، بی مصرف کردن یا حتی نابود کردن تانکهای مدرن غربی را دارند یا خیر؟ بهتر است ابتدا به عمومیات بحث بردازیم، یک گلوله ام 107 معمول در کالیبر 155م.م دارای وزن پرتاب 43.88 کیلوگرم و سر جنگی از نوع کامپوزیت بی به وزن 6.98 کیلوگرم یا از نوع تی ان تی به وزن 6.62 کیلوگرم می باشد. این گلوله ها در هنگام شلیک از توپی مانند ام 127 ( توپ اصلی سامانه ام 109 پالادین، دارای 39 کالیبر طول لوله[sup]1[/sup]) دارای سرعت دهانه حدودا 750 تا 800 متر بر ثانیه هستند که انرژی جنبشی معادل 12 میلیون ژول را در دهانه توپ به آن می دهد. در شکل زیر نمونه ای از این گلوله را مشاهده می نمایید: [center][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10133/355px-USMC-100414-M-5241M-001.jpg[/img][/center] البته این گلوله یا نمونه های مشابه در پرتاب از هر نوع توپی سرعت دهانه و بالتبع انرژی دهانه متفاوتی را ارائه می دهد، مثلاً پرتاب این گلوله از توپ ام 114 (دارای 23 کالیبر طول لوله) به سرعت دهانه تنها 563 متر بر ثانیه می رسد اما در توپهای با طول لوله 52 کالیبر شاهد سرعت دهانه تا 900 متر بر ثانیه هم هستیم. در توپ ام 114 با پرتاب گلوله ام 107 (سرعت دهانه 563 متر بر ثانیه در این توپ) در فاصله 2700 متری توان نفوذ در 610 میلی متر بتن و در فاصله 4500 متری توان نفوذ در 488 میلی متر بتن را قبل از انفجار دارد. عموم گلوله های HE در کالیبر 155 میلی متری دارای ساختار آیرودینامیک مناسب برای سرعتهای ماخ بالا بوده و در طراحی آنها سعی شده تا پسای مافوق صوت آنها به حداقل برسد، (از جمله این اقدامات طرح دم قایقی[sup]2[/sup] استفاده شده در آنها می باشد) مثلا نوک تیز و شیب ملایم بدنه از این علایم است که البته برای مصارف عمومی[sup]3[/sup] که این گلوله ها برای آن طراحی شده اند مناسب است اما برای منظوری که ما در نظر داریم متاسفانه چندان مناسب نیستند! چرا؟ پاسخ به فرم شکل این گلوله ها بر می گردد، فرم نوک تیز این گلوله ها در هنگام برخورد با سطوح سخت باعث کمانه تقریباً فوری یا انحراف آن می گردد[sup]4[/sup] . پس در اولین مرحله باید گلوله ای طراحی شود کههنگام برخورد با هدف امکان کمانه کردن آن به حداقل برسد و اولین اصل این کار تبدیل وضعیت نوک گلوله از «تیز» به «گرد» است. مسأله دوم کمی بغرنج تر است، زمانی که بر اساس فرمول: [center]K=½MV²[/center] پارامترها را جانشین می کنیم و میزان انرژی جنبشی را برای سرعت مثلاً V=500m/s بدست می آوریم: [center]K=½*43.88*(500)^2=5485000[/center] این نتیجه ممکن است در ابتدا ما را به این برداشت اشتباه برساند که حتی بدون انفجار گلوله هم آثار تخریبی جدی بر تانک هدف ظاهر خواهد شد اما به دلیلی که در بالا ذکر شد اساساً – بجز موارد در موارد خاص- گلوله بطور کامل بر روی هدف اصطلاحا «نمی نشیند» و تمام انرژی خود را به هدف منتقل نمی نماید بلکه امکان انحراف و کمانه زیاد است، ثانیاً حتی در صورت برخورد تقریباً عمودی با یکی از سطوح تانک که امکان کمانه کردن و انحراف را هم از گلوله بگیرد، به دلیل عملکرد تقریباً آنی فیوز ضربتی گلوله، قبل از اینکه انرژی قابل توجهی از مرمی به زره تانک منتقل شود گلوله منفجر شده و در این حالت گلوله حتی عاجز از ایجاد اثری مشابه مرمی هایHESH[sup]5[/sup] هم خواهد بود. پس در دومین اصلاح باید فیوز تاخیری را به گلوله اضافه کرد که قبل از انفجار اجازه دهد تا میزان قابل توجهی از انرژی جنبشی گلوله به بدنه تانک انتقال یابد. اما میزان این تأخیر چقدر باید باشد؟ این هم یکی سوالات به ظاهر ساده اما سخت و پیچیده هست که پاسخ به آن اطلاع از پارامترهای مختلفی همچون جنس مرمی، سرعت لحظه برخورد، دمای هوا و ... را می طلبد که واقعا معادله را پیچیده می کند. اما به هر حال نکته اساسی اینجاست که میزان تأخیر در انفجار نه باید آنقدر کم باشد که اثر فیوز ضربتی حاصل شود( یعنی انفجار فوری نباشد) و نه اینقدر زیاد که گلوله بر روی بدنه تانک از هم بپاشد و تکه تکه شود و بدلیل از هم گسیختگی مواد منفجره دیگر انفجار ماسوره نتواند منجر به انفجار آنها شود و هیچ انفجاری شکل نگیرد. بهترین زمان برای انفجار، درست یک اپسیلون قبل از پاشیدگی و از هم گسیختگی گلوله و در زمان حد نهایی تغییر شکل پلاستیک آن است؛ چیزی که باعث خواهد شد تا گلوله HE طراحی شده، اثری ترکیبی از یک پرتابه انرژی جنبشی به اضافه یک پرتابه HESH را داشته باشد. در این حالت هم نهایت انرژی جنبشی قابل انتقال، به هدف انتقال یافته و هم با تخریب اولیه سطح زره مقدمات برای ایجاد اثر تاول مشابه کلاهکهای HESH در پشت آن تا حدی فراهم شده است. اما نکته ای را باید در اینجا متذکر شوم، علی رغم همه این پیش بینی ها، اینکه این گلوله بتواند اثر تاول گونه قطعی در پشت زره از خود به جا گذاشته و باعث انهدام تانک از داخل یا آسیب موثر به آن شود با ابهام جدی مواجه است؛ مثلاً اینکه تانکهای غربی مدرن دارای یک پوشش کولار در داخل بدنه هستند که از پرتاب ترکشهای کوچک جلوگیری می کند، همچنین برخی از لایه های زره های ساندویچی این تانکها، به شدت میرا کننده موج تخریبی ایجاد شده توسط انفجار هستند و قبل از انتقال آن به قسمتهای داخلی زره، تا حد زیادی آن را تضعیف می کنند لذا ممکن است عملاً چیز دندان گیری به آنسوی زره نرسد. پس چاره چیست؟ چه نتیجه ای از شلیک چنین گلوله ای حاصل خواهد شد؟ -------------------- ان شا الله ادامه دارد. . . پی نویسها در انتهای مقاله.