Schwieriges Ziel
Was muss getan werden, um ein modernes Doppelhüllen-U-Boot zu zerstören? Zunächst müssen bis zu 50 mm der äußeren Akustikgummischicht durchbohrt werden, dann ca. 10 mm Stahl des Leuchtkörpers, eine bis zu eineinhalb Meter dicke Ballastwasserschicht und schließlich ca. 8 cm hochfester Stahl des Hauptkörpers. Um die Zerstörung einer solchen "Rüstung" zu gewährleisten, müssen mindestens 200 Kilogramm Sprengstoff an das Boot geliefert werden, und dafür muss der Träger, dh ein Torpedo oder eine Rakete, sehr groß sein. Als eine der Ausgaben schlagen Waffeningenieure vor, mehrere kleine Torpedos zum Angriff zu verwenden (es ist erforderlich, dass sie auch ungefähr einen Teil des U-Boots treffen), was nicht viel effektiver ist als der Einsatz eines großen 400-mm-Torpedos.
Es besteht die Notwendigkeit, neue Schemata für Unterwassermunition zu entwickeln, deren Design von den traditionellen hochexplosiven Kampfladefächern mit Kontakt- und Näherungszündern abweicht. Als Option kommt der Einsatz von Plastisol und aluminisierten Sprengstoffen in Betracht, die eine hervorragende Hochexplosionswirkung in Kombination mit einer geringen Stoßwellenempfindlichkeit bieten. Um den effektiven Aufprall eines hochexplosiven Torpedos auf den Rumpf des U-Boots zu erhöhen, wird eine Mehrpunktladungsinitiierung verwendet, die es ermöglicht, den Großteil der Detonationswellenenergie in die gewünschte Richtung zu lenken. Effektiv wirkt auch die Überlagerung von Stoßwellen einer synchronen Explosion, wenn sie dem Rumpf eines U-Bootes ausgesetzt sind - dafür können mehrere kleine Torpedos verwendet werden. Am vielversprechendsten ist schließlich die Entwicklung kumulativer Torpedos in Analogie zu "Land"-Methoden zum Umgang mit schwer gepanzerten Zielen.
Auf den ersten Blick ist ein kumulativer Torpedo nur ein Glücksfall für U-Boot-Jäger. Die Abmessungen einer solchen Munition können viel kleiner sein als bei herkömmlichen Torpedos, was es ermöglicht, sie sogar in einem U-Boot-Abwehrhubschrauber in mehreren Teilen gleichzeitig zu montieren. Außerdem sind die U-Boote noch nicht mit einem speziellen Schutz gegen solche Torpedos, analog zu gepanzerten Bodenfahrzeugen, ausgestattet, was sie besonders anfällig für eng gerichtete gaskumulative Sprengmunitionsströme macht. Unter den besonderen Bedingungen für den Einsatz von Hohlladungstorpedos sticht die Forderung hervor, die Richtung der Hohlladungsachse mit der geringsten Abweichung vom Normalen einzuhalten. Einfach ausgedrückt, wenn ein hochexplosives Projektil keinen großen Unterschied macht, aus welchem Winkel es sich dem Ziel nähert, dann ist es wichtig, den Hohlladungstorpedo rechtzeitig relativ zum Rumpf des U-Bootes auszurichten. In völliger Analogie zu moderner Panzerabwehr-Dachdurchdringungsmunition schlagen die Entwickler einheimischer U-Boot-Waffen vor, von der axialen Anordnung der Hohlladung wegzukommen. Sie können Ladungen entweder schräg zur Achse des Torpedos oder sogar quer anordnen - so können Sie das Ziel beim "Miss" treffen. Die Queranordnung der Hohlladung hat den Vorteil, dass kein massives Torpedokopfteil auf dem Weg der schädlichen Strömung vorhanden ist (kein Durchbohren des Instrumentenraums der Munition erforderlich) und ermöglicht eine Vergrößerung des Durchmessers des Formtrichters ohne besondere Vergrößerung die Abmessungen der Munition. Neue Schwierigkeiten bei der Konstruktion von Torpedos sind ein empfindlicher Näherungszünder unter Berücksichtigung der Position der Munition relativ zur Haut des U-Bootes - die Anforderung der kleinsten Abweichung vom Normalen wurde nicht aufgehoben.
Forscher der Staatlichen Technischen Universität Moskau N. E. Baumans Probleme mit kumulativen Waffen weisen auf einen weiteren potenziellen Nachteil solcher Torpedos hin - den kleinen Durchmesser des Lochs. Bei Verwendung einer großen Sprengladung bildet sich an der Haut eine Durchbiegung, die anschließend unter Bildung von länglichen Rissen bricht. Dies tritt vor allem in den Bereichen der größten Belastung in den Bereichen der Rahmen auf. Der Summenstrahl hinterlässt ein Durchgangsloch, das eine Breite von 0,2-0,3 des Durchmessers der inneren Summenauskleidung der Munition nicht überschreitet. Aus diesem Grund ist die vielversprechendste Richtung jetzt die Entwicklung von Munition mit einer hochexplosiven kumulativen Wirkung, die eine hohe Penetration und eine Zerstörung der U-Boot-Haut durch den Rissmechanismus kombiniert.
324 mm
Mathematische Berechnungen haben gezeigt, dass es möglich ist, ein so komplexes Ziel wie ein U-Boot vom Typ Los Angeles in der Hälfte der maximalen Tiefe zu versenken, indem man ein "Loch" in die Haut mit einem Durchmesser von 180 mm und in einer geringen Tiefe von 50 Metern bohrt, die Breite des Lochs sollte nicht weniger als 350 mm betragen. Das heißt, der Durchmesser der Hohlladung erweitert sich in diesem Fall auf 500 mm - und dies ist die minimal mögliche Option. Nur ein solcher Torpedo, der nicht mehr als kleiner Torpedo bezeichnet werden kann, kann garantiert einen atomaren U-Boot-Raketenträger versenken. Erst jetzt haben kleine Torpedos mit Hohlladung nur noch einen Durchmesser von 324 mm, die selbst bei erfolgreichstem Ausgang des Angriffs in Los Angeles ein Durchgangsloch von nur 75 mm Durchmesser bilden.
Unter den heimischen Entwicklungen im 324-mm-Formfaktor sticht das kompakte U-Boot-Torpedoflugzeug TT-4 mit einer Masse von 34 Kilogramm Sprengstoff hervor. In inländischen kumulativen Torpedos werden gegossene Sprengstoffzusammensetzungen vom Typ TNT-RDX und TNT-HMX mit Aluminiumpulver als Ladung verwendet: Mischungen MS-2, MS-2Ts, TG-40, TGFA-30 und TOKFAL-37. Solche Sprengstoffe haben relativ niedrige Detonations- und Dichteparameter, aber einen hohen Heizwert und Feuer- und Explosionssicherheit.
In den NATO-Staaten haben sich ähnliche Torpedos Mk-46 der Modifikation 5A mit 44,5 Kilogramm starken hochexplosiven Sprengstoffen PBXN-103 oder PBXN-105 sowie einer teuren konischen Hohlladungsauskleidung aus Kupfer verbreitet. Der Torpedo ermöglicht es, den Gefechtskopf bei Annäherung an den Rumpf des U-Bootes entlang der Normalen oder nahe der senkrechten Richtung auszurichten. Seit 1997 wird eine gemeinsame französisch-deutsch-italienische Serienfertigung eines kleinen kumulativen Torpedos MU-90 Umpact mit einem Durchmesser von 324 mm durchgeführt. Diese Munition enthält nach verschiedenen Quellen 32, 8 bis 59 kg Sprengstoff, der angeblich auf der Basis von Triaminotrinitrobenzol hergestellt wurde. Der nächste im Regiment der 324-mm-Torpedos ist der verbesserte Stingray mit 45 Kilogramm Sprengstoff des Typs PBX-104 und der traditionellen konischen Kupferauskleidung des kumulativen Gefechtskopfes. Dieser Torpedo ist auch mit einem Sprengkopf-Positionierungssystem ausgestattet, das die Ausgabe der Munition auf einem Kurs senkrecht zur Oberfläche des U-Boot-Rumpfes gewährleistet.
Alle vorgestellten kumulativen Torpedos haben jedoch einen gemeinsamen Nachteil - das Vorhandensein eines Kopfinstrumentenfachs, das zur Zerstreuung des kumulativen Strahls beiträgt. Daher kommt der Entwicklung von Torpedos mit Querhohlladung, wie oben erwähnt, eine besondere Bedeutung zu. Natürlich versuchen Ingenieure, die Kraft der Hohlladung durch zusätzliche hochexplosive Effekte zu erhöhen. Dies ermöglicht es, zusätzlich zu dem engen Durchgangsloch, bei großflächigen Brüchen von Stahl Dellen an der Oberfläche des U-Bootes auszubilden, die für das U-Boot tödlich sein können. Ein anderer Ausweg kann die Verstärkung der Grenzwirkung von kumulativen Torpedos sein, wenn Sprengstoff oder andere sogenannte "aktive Materialien" in das Loch eingebracht werden. Allerdings hat dieser Ansatz jetzt noch keine konzeptionelle und reale Umsetzung erfahren. Teilweise wird dieses Problem dadurch gelöst, dass der kumulativen Auskleidung die Form eines Meniskus gegeben wird, was es ermöglicht, während der Detonation einen Schlagkern zu bilden. Wie Sie wissen, hinterlässt ein solcher Kern ein Loch in der Haut eines U-Bootes und zerstört viel im Inneren des Rumpfes, aber die Eindringtiefe lässt zu wünschen übrig. Alternativ verwendet der russische TT-4-Torpedo eine kombinierte Kegel- und Kugelauskleidung, die es ermöglicht, einen Hybridstrahl mit großer Eindringtiefe und kurzer Brennweite sowie relativ großem Lochdurchmesser zu erhalten.