Een van de manieren om tanks te ontwikkelen is door veelbelovende wapensystemen te maken. De mogelijkheid om het kaliber en de schieteigenschappen verder te verhogen, evenals het introduceren van fundamenteel nieuwe schema's, wordt besproken. De afgelopen maanden is er, na zeker nieuws, hernieuwde belangstelling voor de zgn. elektrothermische of elektrothermochemische pistolen (ETP / ETHP).
Bijna een sensatie
De nieuwste Russische T-14 tank is uitgerust met een traditioneel "poeder" kanon 2A82 van 125 mm kaliber. Sinds enkele jaren wordt de mogelijkheid besproken om de gevechtskenmerken van de tank te verbeteren door het 152 mm 2A83-kanon of een soortgelijk product te gebruiken. Tegelijkertijd werken wetenschappers al aan de mogelijkheid om tankkanonnen verder te versterken - door de introductie van fundamenteel nieuwe technologieën.
Op het Army-2020-forum in augustus presenteerde het 38e onderzoeks- en testinstituut voor gepantserde voertuigen en bewapening zijn visie op de tank van de toekomst, die tegen het midden van de eenentwintigste eeuw zou kunnen verschijnen. en vervang de huidige monsters. Het gepresenteerde concept maakt gebruik van de meest originele oplossingen, incl. een ongewoon complex van wapens gebaseerd op ETHP.
ETCP zou veelbelovende samenstellingen voor drijflading moeten gebruiken met elektrische impulsontsteking. Met een zeer effectieve lading kun je hypersonische projectielsnelheden en bijbehorende gevechtskwaliteiten behalen. Het werk van het pistool zal worden voorzien van een automatische lader. De verwachting is dat een tank met dergelijke wapens extreem hoge gevechtseigenschappen zal hebben en de huidige modellen zal overtreffen. De exacte parameters van een dergelijke techniek blijven echter onbekend. Zo'n tank van de toekomst en een ETH-kanon ervoor zijn nog maar concepten zonder duidelijke vooruitzichten.
Het conceptproject van de 38e NII BTVT trok natuurlijk de aandacht en de discussie duurt tot op de dag van vandaag voort. Om voor de hand liggende redenen is het het fundamenteel nieuwe "hoofdkaliber" dat zijn eigen voor- en nadelen heeft die de grootste belangstelling wekt.
Principes en voordelen
De bekende ETHP-projecten zijn over het algemeen vergelijkbaar en voorzien in algemene werkingsprincipes. Zo'n pistool moet een getrokken of gladde loop hebben, evenals een stuitligging van een speciaal ontwerp, dat zorgt voor de implementatie van alle processen. Het is mogelijk om drijfladingen uit één stuk, met afzonderlijke hulzen of modulaire voortstuwingsladingen te gebruiken op een vaste of, in theorie, een vloeibare substantie.
Sommige varianten van het ETHP-concept stellen voor het drijfgas te verwarmen voordat het in de kamer wordt gevoerd; de voeding zelf kan onder druk worden uitgevoerd. Vervolgens wordt met behulp van een elektrisch regelsysteem de plasmabron ontstoken, waardoor de drijflading wordt ontstoken. Energie van elektrische ontsteking wordt toegevoegd aan de energie van de lading en verhoogt de algehele prestaties van het wapen. In theorie kan zo'n pistool de verbrandingssnelheid van de hoofdlading regelen om de prestaties te optimaliseren.
Zo kan de combinatie van een traditionele chemische drijflading en nieuwe elektrische middelen een significante verbetering van de prestaties opleveren. Een tank met ETHP zal bijvoorbeeld verder kunnen schieten en/of doelen raken met krachtigere bescherming. Er zijn ook projecten van soortgelijke wapens voor schepen en andere platforms.
Van theorie naar praktijk
Het concept van een elektrothermochemisch pistool verscheen al heel lang geleden en inmiddels zijn er verschillende van dit soort experimentele projecten gemaakt. Het aantal van dergelijke projecten is echter klein en de resultaten bleken veel bescheidener dan verwacht. Als gevolg hiervan is geen enkele ETHP buiten de testbereiken gegaan.
Begin jaren tachtig en negentig werd in de Verenigde Staten een snelvurende ETHP met een kaliber van 60 mm ontwikkeld. Het experimentele kanon 60 mm Rapid Fire ET Gun ontving een automatisch systeem op basis van een trommel met 10 kamers voor unitaire schoten, evenals speciale vuurcontroles. Het pistool werd getest in 1991-93. en toonde de fundamentele mogelijkheid van het creëren van een werkbaar systeem van een nieuwe klasse. Het project werd echter niet ontwikkeld vanwege technische problemen, hoge kosten en het ontbreken van significante voordelen ten opzichte van "chemische" artillerie.
In dezelfde periode ontwikkelden Britse specialisten van Royal Ordnance een soortgelijk systeem. Het ROSETTE-project (Royal Ordnance System for Electrothermal Enhancements) voorzag in de creatie van verschillende experimentele ETC's met een opeenvolgende toename van de kenmerken. In 1993 slaagde hij erin een kanon te maken en te testen dat een kilogram projectiel kan versnellen tot een snelheid van 2 km / s. Het werk ging door incl. met betrokkenheid van buitenlandse organisaties, maar het echte resultaat is er nog niet. Britse en buitenlandse pantservoertuigen, schepen, enz. traditionele artillerie blijven gebruiken.
Begin jaren negentig werd de ontwikkeling van ETHP uitgevoerd door het Israëlische wetenschappelijke centrum "Sorek" in samenwerking met verschillende Amerikaanse organisaties. Het SPETC-project (Solid Propellant Electro-Thermal Chemical) stelde het gebruik van een pistool voor op basis van beschikbare componenten met een bestaande drijflading, die moesten worden aangevuld met nieuwe elektrische componenten. Het bleek dat elektrische plasma-ontsteking de energie van het projectiel met 8-9 procent kan verhogen. Dit zou het met name mogelijk maken om sub-kaliber projectielen van 105 mm kanonnen te verspreiden tot 2 km / s of meer. Het SPETC-project kwam echter ook niet uit de testfase.
In ons land raakten ze vrij laat geïnteresseerd in het onderwerp ETHP. Volgens bekende gegevens begon echt onderzoek in deze richting pas in de tienden. Het onderwerp ETH-geweren werd bestudeerd samen met andere methoden om de gevechtskenmerken van tanks te verbeteren. Over de productie van prototypes is niets bekend. Tot nu toe hebben we het alleen over theorie- en conceptprojecten die theoretische capaciteiten demonstreren.
Technische uitdagingen
De bekende ETHP-projecten laten zien hoe moeilijk het is om het oorspronkelijke concept te implementeren. Het is noodzakelijk om verschillende technische problemen op te lossen, waarvan sommige volledig nieuwe en ongebruikelijke oplossingen vereisen. In feite kan het ETHP-project worden onderverdeeld in verschillende gebieden: een artillerie-eenheid, munitie, ontstekingsmiddelen en vuurleiding.
De loop en het stuitliggingssysteem zullen opnieuw moeten worden ontworpen. Het gebruik van kant-en-klare componenten, zoals het SPETC-project laat zien, maakt het niet mogelijk om een significante toename van de kenmerken te verkrijgen. Bovendien zijn de besparingen in componenten minimaal. Bij het creëren van een systeem met een grote toename in kenmerken, zal het nodig zijn om een versterkte loop te ontwikkelen die bestand is tegen verhoogde belastingen, een stuitligging met een speciaal ontwerp voor het leveren van shotcomponenten, evenals middelen voor het opslaan en leveren van munitie.
Om maximale prestaties te verkrijgen, heeft een schot voor ETHP nieuwe oplossingen nodig op het gebied van projectielmaterialen. Er zijn nieuwe drijfgassen of alternatieve formuleringen nodig, evenals een middel om plasma te genereren. In beide gebieden zijn er zeker resultaten geboekt, maar de revolutie in de artillerie is nog ver weg.
De vorming van plasma tijdens het bakken wordt uitgevoerd met behulp van een krachtige elektrische impuls, daarom heeft de ETHP een geschikte energiebron nodig. Systemen met de vereiste eigenschappen kunnen nog steeds alleen worden gebruikt op grote schepen of als onderdeel van containercomplexen. Compacte platforms zoals een tank of zelfrijdende kanonnen kunnen nog niet rekenen op het ontvangen van een krachtige energiebron.
Al in het begin van de jaren negentig maakte het niveau van de technologie het mogelijk om een experimenteel elektrothermochemisch pistool te maken, zij het met beperkte kenmerken. Verdere ontwikkeling van technologieën maakt het mogelijk om te rekenen op de groei van parameters en capaciteiten, maar tot nu toe is het ETHP-concept nog niet klaar voor de ontwikkeling van praktisch toepasbare systemen en voor hun implementatie in de troepen.
Wapen van de toekomst
Het ETHP-concept is al lang bekend en werd zelfs in de vorm van vroege prototypes in de praktijk geïmplementeerd. Het verdere werk vorderde echter niet en er werd prioriteit gegeven aan andere opties voor "alternatieve" artillerie. Het huidige niveau van technologie staat het creëren van het gewenste ETH-kanon nog niet toe, en het leger van de leidende landen ziet er blijkbaar het nut nog niet van in.
Wetenschap en technologie staan echter niet stil. In de komende decennia kunnen we de opkomst verwachten van nieuwe technologieën die een doorbraak kunnen betekenen op alle kansrijke gebieden. Hierbij moet worden bedacht dat het concept van een tank uit de 38e NII BTVT precies verwijst naar de verre toekomst. En aan het begin van zijn ontwikkeling kunnen tankbouwers de nodige oplossingen en componenten ter beschikking stellen.