24‏/8‏/2012

الخارق المشكل انفجارياً .

الخــــــارق المشكـــــل انفجاريــــــاً EFP 


هناك نوع من أنواع الرؤوس الحربية تستخدمه بعض الصواريخ والذخائر الفرعية المضادة للدروع ، يطلق عليه اسم explosively formed penetrator وهو اختصار الخارق المشكل انفجارياً EFP . كما يطلق عليه أسماء أخرى مثل الشظية المشكلة ذاتياً self-forging fragment .. وفي جميع الحالات فإن الاسم يعكس حقيقة تكوين هذه الرأس الحربي ، فهو شكل من أشكال الشحنات المشكلة ، طور أثناء الحرب العالمية الثانية بهدف زيادة التأثير التدميري على الهدف من مسافة مباعدة قصوى . هذا التأثير درس واختبر من قبل مهندس المتفجرات الهنغاري "جوزيف ميزناي" Jozsef Misznay ، وخبير المقذوفات الألماني المهندس "هوبرت سكاردين" Hubert Schardin الذين أرادا أولياً تطوير لغم مضاد للدبابات أكثر فاعلية لقوات ألمانيا النازية . كما اختبرت قدرات الشحنة التدميرية حديثاً في العراق وأفغانستان على الكثير من أسلحة الطرق . إذ كشفت إحصائيات ساحة المعركة الأمريكية لشهر يوليو 2007 بأن شحنات EFP كان لديها كفاءة قاتلة تجاه الأهداف المدرعة لنحو 23% ، بينما الأنواع الأخرى من قنابل الطرق كان لديها كفاءة أقل لنحو 4% فقط . لقد لوحظ من خلال التجربة والتكرار أن مخروط الزاوية الأكبر والأكثر اتساعاً وأشكال البطانات الأخرى مثل الطبقية dishes أو الصفيحية plates ، لا تتدفق على هيئة نفاث ، لكنها بدلاً من ذلك تعطي قذيفة مشكلة إنفجارياً عالية السرعة . ومع أن قابلية اختراقها للأهداف أقل بكثير من تلك المحصلة عن طريق النفاث ، إلا أن قطر الثقب الناتج هنا سيكون أكبر اتساعاً مع المزيد من عامل التشظية في الدرع الداخلي والضغط الإضافي over-pressure (شحنات EFP غير متأثرة نسبياً بقراميد دروع الجيل الأول التفاعلية المتفجرة ، وتستطيع تجاوزها) .


يشتمل بناء السلاح EFP بشكله العام على اسطوانة معدنية دائرية محشوة بمادة متفجرة مناسبة ، يلحق بها تجويف ضحل في إحدى نهايتها الطرفية ، مجهز ببطانة معدنية رقيقة مقعرة dished concave liner . السلاح مصمم عملياً لاختراق الدروع من مسافة مباعدة أكثر طولاً great standoffs مما يتوافر للشحنات المشكلة التقليدية ، وذلك عن طريق إعادة ترتيب زاوية المخروط التقليدية وجعلها أكثر اتساعاً أو على شكل صحن أو طبق غير عميق shallow dish . ففي حين تبلغ مسافة المباعدة في الشحنات المشكلة التقليدية عدة سنتيمترات مع قابلية اختراق لنحو 4-10 مرات من قطر الشحنة ، فإنها في شحنات EFP يمكن أن تبلغ بضعة عشرات الأمتار مع قابلية اختراق لنحو 0.4-0.8 مرات من قطر الشحنة المستخدمة . لقد أظهرت اختبارات حديثة أن سبيكة التنغستن/النحاس يمكن أن تزيد عمق الاختراق لهدف فولاذي متجانس من قبل عامل 1.3 مع زاوية مخروط للبطانة يتراوح بين 140 إلى 160 درجة . الاختبارات أظهرت أيضاً أن زاوية بطانة دون 140 درجة ستميل أكثر نحو التشكل بهيئة مخروط ، مما يترتب عليه خلل في تشكيل الكتلة المطلوبة (بشكل عام ، شحنات EFP تتطلب بطانة مقعرة غير عميقة ، نموذجياً أقل من 0.25 من قطرها ، في حين تتطلب بطانة الشحنة المشكلة التقليدية ذات النفاث مخروط الذي عمق تجويف المبطن فيه أعظم من 0.4 من قطرها) . وعند إيقاد وتحفيز المادة المتفجرة في مؤخرة الاسطوانة ، فإن موجة الانفجار تتحرك نحو البطانة المعدنية لتنهار وتتشوه ، لكن بدل أن تتحول لتدفق أو نفاث jet كما في الشحنة المشكلة التقليدية ذات البطانة المخروطية ، فإنها تتحول إلى كتلة مقذوف مضغوط compact slug عالي السرعة ، وبفكره مشابهه لعمل خارق الطاقة الحركية ، بحيث تتحرك هذه بسرعة عالية جداً ، مقدرة بنحو 1500-2000 م/ث أو أكثر من ذلك (نتائج انهيار المبطن تعتمد في أحد أوجهها الرئيسة على شكل البطانة المستخدمة) لتسدد طاقة ميكانيكية عالية لجسم الهدف . مع وجوب ملاحظة أن سرعة المقذوف تعتمد على نسبة سماكة طبقة المتفجرات إلى البطانة المعدنية (سماكة البطانة عادة في هذا النوع من الشحنات تكون أكبر من تلك المستخدمة مع الشحنات المشكلة التقليدية ذات الناتج النفاثي) .


المقذوف المشكل انفجارياً يجب أن يكون مستقر ومتوازن وهو في وضع الطيران aerodynamically stable ، وذلك لكي يضرب الهدف ضمن احتمالية إخفاق محدودة ، أو مع زاوية انحراف صغيرة . في العمل الشامل ، ركز المطورون على أن يتحصل تشكيل EFP على زعانف مائلة canted fins بدرجة مناسبة ، لتوفير معدل دوران أعلى . فعند الرغبة في التعامل مع هدف عند مسافة 100 م ، يحتاج المقذوف للاتزان وتجاوز احتمالية الانحراف أو الانجراف drift ، حيث يمكن تكوين زعانف الاستقرار بإعادة تشكيل أو صياغة موجة الانفجار لإعاقة أو إبطاء التعجيل acceleration في نقاط معينة من البطانة بإضافة المزيد من الكتلة (يوجد هناك على الأقل دستة طرق مسجلة كبراءة اختراع لكيفية توفير الزعانف المشكلة لكتلة المقذوف) . ومع هذا الناتج ، أمكن الحصول على تحسينات أفضل في الاستقرار الديناميكي الهوائي لسلاح EFP .

هناك تعليقان (2):