Pocisk kontra mur i blacha

mur_stal_pocisk

Grafika z pracy zatytułowanej „Podręcznik artylerii, tom I”. Po lewej stronie rysunek przedstawiający układ „mur o grubości 11 centymetrów plus umieszczona przed murem blacha o grubości 4 mm”. Po prawej stronie rysunek przedstawiający układ „mur o grubości 11 centymetrów plus umieszczona za murem blacha o grubości 2 mm”.

 

Dziś wpis dotyczący przebijalności amunicji strzeleckiej. Wpis ten bazuje na pracy o tytule Podręcznik artylerii, tom I (autor: A. D. Blinow, Wydawnictwo MON, 1953 rok). Otóż zgodnie ze wspomnianą pracą, pocisk wystrzelony z francuskie rusznicy M-86, przebija mur o grubości 11 centymetrów, nawet jeśli tuż przed murem umieścić blachę o grubości 4 mm. Jednak, co ciekawe, jeśli blachę umieścić nie przed murem, lecz tuż za murem, to wtedy pocisk muru nie przebija, nawet jeśli blacha będzie mieć jedynie 2 mm grubości.

Czemu druga osłona (mur o grubości 11 cm plus umieszczona za nim blacha o grubości 2 mm) wykazuje większą odporność od osłony pierwszej (mur o grubości 11 cm plus umieszczona przed nim blacha o grubości 4 mm)? Otóż podczas przebijania pierwszej osłony, pocisk po dokonaniu przebicia blachy, podczas przebijania muru, jest w stanie spowodować oderwanie się kawałka cegły, stanowiącej część muru. Ów oderwanie się kawałka cegły ułatwia pociskowi przebicie przeszkody. Natomiast podczas przebijania drugiej przeszkody, oderwanie się kawałka cegły jest utrudnione, ze względu na blachę umieszczoną tuż za murem. Brak oderwania się kawałka cegły utrudnia pociskowi przebijanie muru.

Jak widać na powyższym przykładzie, pancerz warstwowy to ciekawe i skomplikowane zagadnienie. Czasami cieńszy układ (11 cm mur plus 2 mm blacha umieszczona za nim) może chronić lepiej od układu o większej grubości (11 cm mur plus 4 mm blacha umieszczona przed nim). Na zakończenie, nie wiem czym była ów francuska rusznica M-86. Może autorowi chodziło o francuski karabin Lebel Mle 1886.

Reklamy
Pocisk kontra mur i blacha

Przebijalność amunicji strzeleckiej

Dziś wpis o przebijalności amunicji strzeleckiej. Wbrew pozorom nie zawsze pocisk o większej energii kinetycznej, osiąga większą przebijalność. Dużo zależy również od obciążenia przekroju poprzecznego powierzchni, materiału z jakiego wykonano rdzeń pocisku oraz kształtu rdzenia. Często pocisk o mniejszej energii kinetycznej oraz mniejszym kalibrze charakteryzuje się lepszą przebijalnością niż pocisk większego kalibru o większej energii kinetycznej. Przebijalność takich osłon jak beton czy drewno zależy również od stabilności pocisku, pocisk mniej skłonny do koziołkowania i fragmentowania powinien lepiej przebijać osłony wykonane z takiego materiału od pocisku bardziej skłonnego do tego typu zachowania. Dalej zamieszczam wyniki różnego rodzaju testów przebijalności amunicji strzeleckiej.

 

 

Przebijanie płyty stalowej o grubości 3,5 mm:

Podczas przeprowadzonego w latach 80. testu standardowa natowska pancerna płyta stalowa o grubości 3,5 mm została ostrzelana amunicją 7,62×39 mm, 5,45×39 mm, 5,56×45 mm SS92, 5,56×45 mm SS109, 5,56×45 mm XM777, 7,62×51 mm, 4,85×49 mm oraz 4,7×21 mm. Płyty nie testowano na odporność wobec pocisków z naboju 7,62x54R mm. Testowano również hełm stalowy stanowiący wyposażenie wojska zachodnioniemieckiego oraz hełm stalowy wykorzystywany przez wojsko amerykańskie. Dane pochodzą z Wojskowego Przeglądu Technicznego oraz książki Automatyczna Broń Strzelecka (autor: Stanisław Kochański).

-Pocisk z radzieckiego naboju pośredniego 7,62×39 mm przebił natowską płytę z odległości 280 metrów. Zastosowano pocisk zwykły PS (prędkość początkowa 715 m/s, masa pocisku 7,9g, rdzeń stalowy). Strzelano z karabinka AKM z lufą o długości 415 mm, o skoku gwintu 240 mm.

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej belgijskim małokalibrowym nabojem pośrednim 5,56x45mm SS92 (prędkość początkowa 965 m/s, masa pocisku 3,56 g, rdzeń ołowiany, odpowiednik amerykańskiej amunicji M193) przebił natowską płytę z odległości 400 metrów, hełm zachodnioniemiecki z 485 metrów, hełm amerykański z 515 metrów. Strzelano z karabinka FN FNC z lufą o długości 450mm, o skoku gwintu 305 mm (12 cali).

-Pocisk wystrzelony z broni na radziecki małokalibrowy nabój pośredni 5,45×39 mm przebił natowską płytę z odległości 555 metrów. Zastosowano pocisk 7N6 (prędkość początkowa 900 m/s, masa pocisku 3,4 g, rdzeń stalowy). Strzelano z karabinka AK-74 z lufą o długości 415 mm, o skoku gwintu 195 mm.

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej belgijskim nabojem karabinowym 7,62×51 mm SS77 (prędkość początkowa 840 m/s, masa 9,3 g, rdzeń ołowiany, odpowiednik amerykańskiej amunicji M80) przebił natowską płytę z odległości 620 metrów, hełm zachodnioniemiecki z 640 metrów, hełm amerykański z 800 metrów. Strzelano z karabinu FN FAL z lufą o długości 533 mm, o skoku gwintu 305 mm (12 cali).

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej standardowym natowskim małokalibrowym nabojem pośrednim 5,56×45 SS109 (prędkość początkowa 915 m/s, masa 4 g, rdzeń stalowy, amerykański odpowiednik tej amunicji to nabój M855) przebił natowską płytę z odległości 640 metrów, hełm zachodnioniemiecki z 1150 metrów, hełm amerykański z 1300 metrów. Strzelano z karabinka FN FNC z lufą o długości 450 mm, o skoku gwintu 178 mm (7 cali).

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej prototypowym amerykańskim nabojem pośrednim 5,56×45 XM777 (prędkośc początkowa 965 m/s, masa 3,5 g, rdzeń stalowy, brał udział w konkursie na standardowy nabój pośredni państw NATO, jednak wybrano belgijski nabój 5,56x45mm SS109) przebił natowską płytę z odległości 525 metrów, hełm zachodnioniemiecki z 600 metrów, hełm amerykański z 820 metrów. Pocisk wystrzelono przy wykorzystaniu karabinka FN FNC z lufą o długości 450 mm, o skoku gwintu 305 mm (12 cali).

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej prototypowym brytyjskim nabojem pośrednim 4,85x49mm (prędkość początkowa 900 m/s, masa 3,4 g, rdzeń ołowiany) przebił natowską płytę z odległości 410 metrów, hełm zachodnioniemiecki z 600 metrów, hełm amerykański z 840 metrów. Pocisk wystrzelono z prototypowego brytyjskiego karabinka XL64 z lufą o długości 519 mm, o skoku gwintu 125 mm (4,9 cala).

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej prototypowym niemieckim bezłuskowym nabojem pośrednim 4,7×21 mm (prędkośc początkowa 950 m/s, masa 3,4 g, rdzeń ołowiany) przebił hełm zachodnioniemiecki z 600m. Strzelano z prototypowego niemieckiego karabinka G11 z lufą o długości 540 mm, o skoku gwintu 155 mm (6,1 cala).

 

 

Przebijanie desek o grubości 19 mm każda:

Podczas testu ostrzelano deski o grubości 19 mm każda następującą amunicją: 7,62×39 mm, 5,45×39 mm oraz 5,56×45 mm. Dane pochodzą z książki Automatyczna Broń Strzelecka.

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej nabojem 5,56×45 mm przebił 11 desek, przy czym podczas przebijania fragmentował na 2 części.

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej nabojem 5,45×39 mm przebił 11 desek, jednak podczas przebijania nie fragmentował. Najprawdopodobniej zastosowano pocisk zwykły z rdzeniem stalowym wystrzelony przy wykorzystaniu  karabinka AK-74.

-Pocisk wystrzelony z broni zasilanej nabojem 7,62×39 mm przebił 17 desek i nie fragmentował. Najprawdopodobniej zastosowano pocisk zwykły PS z rdzeniem stalowym wystrzelony przy wykorzystaniu karabinka AK lub AKM.

 

 

Przebijanie szyny kolejowej R65:

Podczas testu rosyjska szyna kolejowa R65 z szyjką o grubości 18,5mm została ostrzelana z karabinka AKM zasilanego nabojem 7,62×39 mm, karabinka AK-74 zasilanego nabojem 5,45×39 mm oraz karabinu wyborowego SWD zasilanego nabojem 7,62x54R mm. Strzelano z odległości 5 metrów do prostopadle ustawionej szyny, podczas testu temperatura wynosiła 21,5 stopnia Celsjusza, natomiast wilgotność 62 procent. Dane pochodzą z artykułu Kule kontra szyny (autor: Adam Górecki) zamieszczonego w magazynie Broń i Amunicja nr 2/2009. Artykuł Kule kontra szyny został napisany na podstawie artykułu Relsowaja Wojna (autor: Andriej Suzun) zamieszczonego w magazynie Master Rużje nr 3/2003.

-Podczas strzelania z karabinka AKM zastosowano nabój 57-N-231S wyposażony w pocisk zwykły PS z rdzeniem stalowym, nabój 57-N231SM wyposażony w pocisk zwykły PS ze zmodyfikowanym rdzeniem stalowym, nabój 7N23 wyposażony w pocisk przeciwpancerny BP z rdzeniem stalowym oraz nabój 57-BZ-231 wyposażony w pocisk przeciwpancerno zapalający BP z rdzeniem stalowym. Żaden z pocisków nie przebił szyny.

-Podczas strzelania z karabinka AK-74 zastosowano nabój 7N6 wyposażony w pocisk zwykły PS z rdzeniem stalowym, nabój 7N6M wyposażony w pocisk zwykły PS ze zmodyfikowanym rdzeniem stalowym, nabój 7N10 wyposażony w pocisk zwykły PP ze zmodyfikowanym rdzeniem stalowym, nabój 7N22 wyposażony w pocisk przeciwpancerny BP z rdzeniem stalowym oraz nabój 7N24 wyposażony w pocisk przeciwpancerny ES z rdzeniem wolframowym. żaden z pocisków nie przebił szyny.

-Podczas strzelania z wczesnego SWD z lufą o skoku gwintu wynoszącym 320 mm zastosowano nabój 57-N-223S wyposażony w pocisk zwykły LPS z rdzeniem stalowym, nabój 57-N-323S wyposażony w pocisk zwykły LPS ze zmodyfikowanym rdzeniem stalowym, nabój 7N13 wyposażony w pocisk zwykły PP ze zmodyfikowanym rdzeniem stalowym, nabój 7-BZ-Z wyposażony w pocisk przeciwpancerno zapalający BZ z rdzeniem stalowym. Żaden z pocisków nie przebił szyny, jednak pocisk BZ charakteryzował się zbyt małą stabilizacją podczas lotu.

-Podczas strzelania z późnego SWD z lufą o skoku gwintu wynoszącym 240 mm wykorzystano takie same naboje jak podczas strzelania w wczesnego SWD. Podczas strzelania z późnego SWD pociski zwykłe PP z naboju 7N13 oraz pociski przeciwpancerno zapalające BZ z naboju 7-BZ-Z przebiły szynę.

 

 

Przebijanie polskiego hełmu wzór 1967:

Podczas testu polski hełm stalowy wzór 1967 został ostrzelany pistoletem Beretta na nabój .22 LR, pistoletem CZ 92 na nabój 6,35×15,5 mm, pistoletem CZ 50 na nabój 7,65×17 SR mm, pistoletem TT na nabój 7,62×25 mm, pistoletem Glock 19 na nabój 9×19 mm Parabellum, pistoletem M1911 na nabój .45 ACP, karabinkiem AKM na nabój 7,62×39 mm oraz karabinem Mosin wz. 44 na nabój 7,62x54R mm. Dane pochodzą z wykonanego przez Brosa testu hełmu wzór 1967 na działanie pocisków różnego rodzaju. Test zamieszczono na stronie kryminalistyka.fr.pl.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu Beretta na nabój bocznego zapłonu .22 LR (5,6x15R mm) nie przebił hełmu. Strzał oddano z odległości 4 metrów.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu CZ 92 na nabój 6,35×15,5 mm (.25 ACP) nie przebił hełmu. Strzał oddano z odległości 4 metrów.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu CZ 50 na nabój 7,65x17SR mm (.32 ACP) przebił jedną ściankę hełmu, jednak nie przebił przeciwległej ścianki. Strzał oddano z odległości 4 metrów.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu TT na nabój 7,62×25 mm przebił dwie ścianki hełmu, tak więc przebił hełm na wylot. Strzał oddano z odległości 8 metrów.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu Glock 19 na nabój 9×19 mm Parabellum nie przebił hełmu. Strzał oddano z odległości 4 metrów.

-Pocisk wystrzelony z pistoletu M1911 zasilanego nabojem .45 ACP nie przebił hełmu. Strzał oddano z odległości 4 metrów.

-Pocisk wystrzelony z karabinka AK na nabój 7,62×39 mm przebił jedną ściankę hełmu, jednak nie przebił przeciwległej. Brak przebicia hełmu na wylot mógł być związany z trafieniem pocisku w stalową taśmę do której mocowano skórzaną wkładkę hełmu. Strzał oddano z odległości 15 metrów.

-Pocisk wystrzelony z karabinu Mosin wz. 44 na nabój 7,62x54R mm przebił dwie ścianki hełmu, przebijając hełm na wylot. Strzał oddano z odległości 15 metrów.

Przebijalność amunicji strzeleckiej

Po co „Schürzen” na niemieckich czołgach?

Schurzen_panzer_iv_1

Rysunek przestawiający niemiecki czołg średni Panzer IV wyposażony w fartuchy (Schürzen). Kolorem niebieskim zaznaczono fartuchy chroniące wieżę, a kolorem czerwonym fartuchy chroniący kadłub.

 

Podczas drugiej wojny światowej, w 1943 roku, Niemcy wprowadzili na swoich czołgach i działach samobieżnych pancerne fartuchy (zwane z niemiecka Schürzen), mające za zadanie poprawić poziom ochrony pancernej niemieckich wozów. Ów fartuchy wykonane były z cienkiej stali (grubość od 5 do 8 milimetrów) i oddalone były od pancerza zasadniczego wozu. W mojej ocenie, jeśli idzie o czołgi, Schürzen nabardziej rzucają się w oczy w przypadku czołgów Panzer III i Panzer IV, bowiem Schürzen montowane na wozach tego typu miały bardzo duże wymiary względem sylwetki wozu. Pancerne fartuchy stosowane na Panterach i Tygrysach „Królewskich” nie miały one aż tak dużych wymiarów względem sylwetki wozu, jak fartuchy stosowane na trójkach i czwórkach.

Tutaj pojawia się pytanie: przeciwko jakiej amunicji stosowano Schürzen? Wielokrotnie spotykałem się z opinią zgodnie z którą podczas drugiej wojny światowej Niemcy stosowali pancerne fartuchy aby przeciwdziałać alianckiej amunicji kumulacyjnej. Na pierwszy rzut oka wydaje się to mieć sens- aby strumień kumulacyjny mógł osiągnąć maksymalną przebijalność, ładunek kumulacyjny powinien wybuchnąć w odpowiedniej odległości od pancerza. Jeśli więc pocisk kumulacyjny trafi w cienki, pancerny fartuch, oddalony od pancerza zasadniczego wozu, wtedy powinien wystąpić przedwczesny wybuch ładunku kumulacyjnego. Ujmując to innymi słowami, mogło by się wydawać że dzięki Schürzen, ładunek kumulacyjny powinien wybuchnąć w zbyt dużej odległości od pancerza zasadniczego wozu, aby strumień kumulacyjny uformował się prawidłowo, co powinno doprowadzić do spadku przebijalności strumienia kumulacyjnego.

Istnieją jednak pewne informacje przeczące tezie zgodnie z którą Schürzen wprowadzono aby chronić czołgi przed amunicją kumulacyjną. Otóż w okresie drugiej wojny światowej, przynajmniej część amunicji kumulacyjnej, to była amunicja nieoptymalnie zaprojektowana. To znaczy, przynajmniej niektóre drugowojenne pociski kumulacyjne w typowej sytuacji wybuchały zbyt blisko pancerza, aby ich strumień kumulacyjny mógł osiągnąć maksymalną przebijalność. Tym samym przynajmniej w niektórych przypadkach, zastosowanie Schürzen, a tym samym oddalenie ładunku kumulacyjnego od pancerza zasadniczego wozu, mogło wręcz zwiększyć przebijalność strumienia kumulacyjnego. Innymi słowami, w okresie drugiej wojny światowej, pancerne fartuchy oddalone od pancerza zasadniczego wozu, zamiast zmniejszyć skuteczność wrogiej amunicji kumulacyjnej, mogły jej skuteczność zwiększyć.

No i dochodzi też inne zagadnienie. Schürzen chroniły przede wszystkim boczny pancerz czołgów i dział samobieżnych. Jednocześnie grubość bocznego pancerza zasadniczego czołgów Panzer III i Panzer IV wynosiła raptem 30 mm. Razem z grubością Schürzen dawało to około 35 mm stali. Dla porównania, przeciwpancerny pocisk kumulacyjny wystrzelony z amerykańskiego granatnika przeciwpancernego M1 Bazooka przebijał do 76 mm stali (3 cale). Inna drugowojenna amunicja kumulacyjna raczej nie miała słabszych osiągów względem amunicji stosowanej w amerykańskiej Bazooce. Ergo, można w mojej ocenie założyć że nawet jeśli Schürzen zmniejszały przebijalność alianckiej amunicji kumulacyjnej, to i tak skuteczność amunicji kumulacyjnej pozostawała na wystarczająco dobrym poziomie, aby przebić boczny pancerz czołgów chronionych fartuchami (przynajmniej jeśli idzie o wozy Panzer III i Panzer IV).

Jednak jeśli Schürzen nie zostały wprowadzone po to aby przeciwdziałać alianckiej amunicji kumulacyjnej, to przeciwko jakiej amunicji je wprowadzono? Otóż okazuje się że Niemcy wprowadzili schürzen aby chronić czołgi i działa samobieżne przed stosunkowo mało potężną klasyczną (kinetyczną) amunicją przeciwpancerną. Z tego co wiem w dużej mierze chodziło o to aby przeciwdziałać pociskom wystrzeliwanym przez radzieckie karabiny przeciwpancerne PTRD i PTRS strzelające nabojem 14,5×114 mm.

Na koniec dodam że w 1944 roku Niemcy wprowadzili wykonane z siatki ekrany zwane Thomma Schürzen. No i Thomma Schürzen faktycznie miały za zadanie przeciwdziałać amunicji kumulacyjnej, w przeciwieństwie do zwykłych Schürzen. Mam jednak wrażenie że na niemieckich drugowojennych pojazdach pancernych Thomma Schürzen nigdy nie były tak szeroko rozpowszechnione jak zwykłe Schürzen.

 

Schurzen_panzer_iv_2

Kolejny rysunek przedstawiający czołg Panzer IV wyposażony w Schürzen, tym razem wóz widoczny jest od góry. Kolorem niebieskim zaznaczono fartuchy chroniące wieżę, a kolorem czerwonym fartuchy chroniący kadłub. Czarne, grube obwódki, przedstawiają zarys kadłuba i wieży czołgu Panzer IV.

 

 

Po co „Schürzen” na niemieckich czołgach?

Prędkość pocisku a jego przebijalność

Dziś wpis o przebijalności amunicji strzeleckiej, a konkretnie o tym jak ma się prędkość pocisków do ich przebijalności. Wydawać by się mogło że im większa prędkość pocisku w chwili uderzenia w przeszkodę, tym większa jego przebijalność. Otóż okazuje się że nie do końca. Zasadniczo wzrost prędkości pocisku prowadzi do wzrostu jego przebijalności, ale przynajmniej w niektórych przypadkach, ów wzrost przebijalności, występuje tylko do pewnego momentu. Otóż w niektórych sytuacjach, powyżej pewnej prędkości, pocisk uderzając w cel, zaczyna się poważnie odkształcać, co prowadzi do spadku przebijalności. Spadek przebijalności pocisku przy dużej prędkości uderzenia w cel, spowodowany odkształceniem się pocisku, to zjawisko zbliżone (bądź wręcz tożsame) do luki skruszeniowej, możliwej czasami do zaobserwowania podczas prowadzenia ognia do pojazdów pancernych. Poniżej cytat z książki Broń strzelecka wojsk lądowych (autor: Michał Kochański, rok wydania: 1968, Wydawnictwo MON) oraz dwa rysunki z tej książki:

 

Możliwości przebicia warstw drzewa lub piasku, w zależności od prędkości spotkania pocisku z celem przedstawia rys. 34. Wykresy te uzyskał w 1926 r. Cranz dla amuncicji karabinowej. Charakterystyczne jest zwiększanie przebijalności pocisków przy zwiększaniu prędkości spotkania, lecz tylko do pewnych granic. Następnie na skutek poważnego odkształcenia pocisków w chwili spotkania z przeszkodą głębokość wnikania pocisków w przeszkodę szybko maleje.

W zależności od odległości od punktu wylotu pociski strzeleckie (karabinowe) mają średnie zdolności przebijania, przedstawione na rys. 35. Wykresy te sporządzono dla wartości średnich. Największe wartości przebijania przeszkód bywają do 20% większe. Kopy siana i słomy nie stanowią przeszkody dla pocisków strzeleckich.

 

predkosc_przebijalnosc_1m

 

predkosc_przebijalnosc_2m

Prędkość pocisku a jego przebijalność

Pochyły pancerz

Pantherfibel_pochyly_pancerz

Grafika przedstawiająca przebijanie pochyłego pancerza przez pocisk. Grafika pochodzi z instrukcji „Pantherfibel” przeznaczonej do niemieckiego czołgu średniego Panzer V „Panther” z okresu drugiej wojny światowej.

 

Chyba większość osób w jakimś tam stopni zainteresowanych bronią pancerną zdaje sobie sprawę z tego, że zastosowanie pochyłego pancerza w czołgu lub innym wozie bojowym ma sens, jeśli chcieć uzyskać wzrost odporności pancerza na ostrzał. Jednak dobrze zadać sobie następujące pytanie: czemu pochylony pancerz ma zalety w porównaniu do pionowej płyty pancernej? Przykładowo ja wiele lat temu byłem przekonany że nachylony pancerz stosowany jest po to aby zwiększyć prawdopodobieństwo rykoszetowania pocisku. Później byłem przekonany że tak naprawdę w przypadku nachylonego pancerza nie chodzi o doprowadzenie do rykoszetów, bowiem niektóre typy amunicji, używane już podczas drugiej wojny światowej, były mało podatne na rykoszetowanie, ale o zwiększenie tak zwanej grubości sprowadzonej.

Okazuje się jednak, że w przypadku obu moich przekonań, nie miałem tak do końca racji. Co do grubości sprowadzonej, w przypadku pionowej płyty o grubości 45 mm, pocisk w nią trafiający (zakładam pocisk lecący poziomo, uderzający w płytę ustawioną prostopadle w stosunku do niego) będzie musiał pokonać 45 mm stali, aby dokonać przebicia płyty. Natomiast jeśli płytę o grubości 45 mm (grubość rzeczywista) nachylimy od pionu pod kątem 45 stopni, pocisk w nią trafiający będzie musiał pokonać 63,63 mm stali, aby dokonać przebicia pancerza (grubość sprowadzona wynosząca 63,63 mm). Można odnieść wrażenie, że takie wirtualne zwiększenie grubości sprowadzonej, daje oszczędności na masie. To znaczy, można odnieść wrażenie, że pionowa płyta o grubości 63,63 mm, będzie cięższa od nachylonej pod kątem 45 stopni płyty o grubości 45 mm, nawet zakładając że płyta nachylona będzie musiała być dłuższa, aby uzyskać taką samą wysokość pancerza, jaką oferuje płyta pionowa. Taka teza nie jest jednak prawdziwa. Przyjmijmy że potrzebujemy pancerza o wysokości jednego metra i szerokości jednego metra, mającego grubość sprowadzoną wynoszącą 63,63 mm. Jeśli taki pancerz zrobimy stosując płytę pionową, to płyta ta będzie miała wymiary 1m x 1m x 63,63mm. Natomiast jeśli taki pancerz zrobimy stosując płytę o grubości 45 mm, nachyloną pod kątem 45 stopni (63,63 mm grubości sprowadzonej), to płyta ta będzie miała wymiary 1,414m x 1m x 45mm. Płyta o wymiarach 1m x 1m x 63,63mm ma taką samą objętość jak płyta o wymiarach 1,414m x 1m x 45mm. Zakładając że obie płyty zrobione są z takiego samego materiału, będą miały taką samą masę, tak więc jak widać zastosowanie nachylonego pancerza nie daje oszczędności na masie względem grubości sprowadzonej.

Tutaj należy zadać następujące pytanie: po co stosować nachyloną płytę, skoro pionowa płyta o takiej samej grubości sprowadzonej i większej grubości rzeczywistej, będzie miała taką samą masę, biorąc pod uwagę że nachylona płyta będzie musiała być dłuższa aby uzyskać wysokość płyty pionowej? Otóż w przypadku niektórych typów amunicji nachylona płyta będzie dawać lepszą ochroną od pionowej płyty o takiej samej grubości sprowadzonej. Nie dość że przy niektórych typach amunicji i dużych kątach nachylenia płyty od pionu może dojść do rykoszetu, to dochodzą jeszcze inne, występujące podczas przebijania pancerza zjawiska, które mogą utrudniać przebicie płyty nachylonej. Otóż mało nowoczesne pociski przeciwpancerne, trafiając w nachylony pancerz, nie pokonują go w linii prostej, ale wykonując ruch po łuku. Typowy pocisk przeciwpancerny z okresu drugiej wojny światowej, trafiając w przednią górną płytę pancerną czołgu T-34, Shermana, czy Pantery, najpierw podczas pokonywania pancerza odchyla swój wierzchołek ku górze (odchylenie osi pocisku ku górze), a następnie odchyla swój wierzchołek ku dołowi (odchylenie osi pocisku ku dołowi). Taki sposób pokonywania nachylonego pancerza jest mniej efektywny niż pokonywanie pancerza pionowego, które następuje w linii prostej. Stąd o ile nachylenie pod kątem 45 stopni pancerza o grubości 45 mm zwiększa jego grubość sprowadzoną do 63,63 mm (wzrost grubości sprowadzonej około 1,41 raza), to w przypadku ostrzału pancerza pociskami kalibru 45 mm, wspomniane nachylenie zwiększa stopień ochrony razy 2 (względem pionowej płyty pancernej o grubości 45 mm) w przypadku typowej pełnokalibrowej amunicji przeciwpancernej (AP), razy 1,8 w przypadku pełnokalibrowej amunicji przeciwpancernej z czepcem ochronnym i czepcem balistycznym (APCBC), oraz razy 1,44 w przypadku amunicji tępogłowicowej z czepcem balistycznym (APBC). Jak widać, w przypadku amunicji AP i APCBC, wzrost ochrony spowodowany nachyleniem pancerza jest zdecydowanie większy, niż w wynikało by to ze spowodowanego nachyleniem wzrostu grubości sprowadzonej. Widać również że wzrost ochrony spowodowany nachyleniem pancerza jest najmniejszy w przypadku amunicji tępogłowicowej (wzrost stopnia ochrony tylko trochę większy od wzrostu grubości sprowadzonej). Wynika to z tego że pocisk tępogłowicowy doznaje jedynie bardzo małego odchylenia wierzchołka ku górze podczas wczesnej fazy przebijania pancerza. Należy zaznaczyć że nachylenie pancerza powoduje zdecydowanie większy wzrost jego odporności przy ostrzale pociskami o kalibrze mniejszym lub równym grubości płyty pancernej (tutaj należy brać pod uwagę grubość rzeczywistą płyty pancernej, a nie sprowadzoną), niż przy ostrzale pociskami o kalibrze zdecydowanie większym niż wynosi grubość rzeczywista płyty pancernej, nawet jeśli wszystkie te pociski mają porównywalną przebijalność pionowej płyty pancernej. Tutaj dobrze też zaznaczyć że w przypadku pocisków kumulacyjnych, stosowanych już podczas drugiej wojny światowej, nachylenie pancerza daje poprawę odporności jedynie poprzez wzrost grubości sprowadzonej spowodowanej nachyleniem pancerza (podobna sytuacja jak w przypadku podanego już przykładu pocisku tępogłowicowego kalibru 45 mm, próbującego przebić płytę pancerną o grubości 45 mm, nachyloną pod kątem 45 stopni). Dodam że spotkałem się też z tezą że współczesny stabilizowany brzechwowo podkalibrowy pocisk przeciwpancerny z odrzucanym sabotem (APFSDS) może mieć mniejszy problem z przebiciem nachylonej płyty pancernej, niż z przebiciem pionowej płyty pancernej, zakładając mniejszą grubość rzeczywistą płyty nachylonej i taką samą grubość sprowadzoną obu płyt.

Na zakończenie można więc napisać że nie miałem racji wiele lat temu, myśląc że nachylenie pancerza ma przede wszystkim doprowadzić do rykoszetów, jednak nie miałem też racji później, myśląc że nachylenie pancerza ma przede wszystkim zwiększyć grubość sprowadzoną (bowiem choć nachylenie pancerza zwiększa grubość sprowadzoną, to nie daje zysku na masie względem płyty pionowej o takiej samej grubości sprowadzonej). Prawdziwa jest natomiast teza zgodnie z którą pochylony pancerz stosuje się z tego względu (a przynajmniej stosowało się z tego względu wiele lat temu) że przy niektórych typach amunicji wzrost ochrony spowodowany nachyleniem pancerza jest zdecydowanie większy od wzrostu grubości sprowadzonej spowodowanego nachyleniem, co powoduje że przy ostrzale niektórymi typami amunicji nachylona płyta może mieć lepszy stosunek oferowanej przez nią ochrony do masy, względem płyty pionowej.

 

pochyly_pancerz_2mPo lewej pionowa płyta pancerna, której grubość rzeczywista wynosi 63,63 mm. Po prawej płyta pancerna nachylona pod kątem 45 stopni od pionu, której grubość rzeczywista wynosi 45 mm, a grubość sprowadzona 63,63 mm. Obie płyty „oferują” taką samą „wysokość pancerza” (wymiar zaznaczony fioletową strzałką umieszczoną po lewej stronie rysunku). Obie narysowane płyty mają taką samą objętość, zakładając że ich szerokość jest taka sama (szerokość nie została pokazana na rysunku). Tym samym obie płyty mają taką samą masę, jeśli założyć że obie zrobione zostały z takiego samego materiału.

Pochyły pancerz