잘 봤습니다 궁금한게 있는데 날탄은 일종의 크기가 큰 총알과 같은게 아니겠습니까물론 운동에너지가 총알과 비교 할 수 없이 크겠지만 어쨌든 총알과 같이 터지는게 아닌데 저거 한반 맞고 전차의 전투력 상실이 가능한가요 운이 좋아 치명적인데 맞아서 못 움직여도 안에 인원은 살 가능성이 높을 것 같네요
예 그 원리는 충분히 이해 하는데 터지지도 않고 뚫기만 하는 날탄 한방으로 무력화 시키는게 신기 해서요 비행기가 총알 한방 맞는다고 떨어지지 안잖습니까 2차대전때 보면 터지는 고사포탄 몇 방 맞아도 돌아오는 기체가 꽤나 있더군요 그런데 하물며 전차인데... 궁금해 지더라고요
시멘트벽을 함머로 강하게 때리면..그 충격에 반대편쪽 면에서도 부스러기가 떨어지듯..
저넘이 초속 천몇백 미터로 관통하면..
내부 벽에서 미세한 파편이 비산하면시롱 마치 산탄총 터진것과 동일한 효과가.
사람은 물론 각종 전자장비들이 개박살(?)나겠죠..소총탄보다 배나 빠른 속도니 말입니다.
하다못해 내부에 발린 페인트 조각 비산에도 살상될거라고..
그래서리 요즘엔 그걸 방지하는 내부벽 처리도 있다 합니다..
텅스텐은 다른 금속에 비해 밀도가 높음.
동일 부피로 관통자를 만든다면, 텅스텐으로 만든 관통자가 무게가 더 나가므로
텅스텐 관통자의 운동에너지가 더 크므로
더 두꺼운 장갑도 관통할 수 있게 됨.
텅스텐이라는 물질의 특성 중 하나가
매우 단단하지만, 충격에 약하기도 하다는 것. (취성, brittleness)
그래서 높은 운동에너지를 가진 텅스텐 관통자는 더 두꺼운 장갑을 관통할 수 있지만
관통하는 과정에서 쉽게 부숴진 형태로 장갑을 관통하게 됨.
금속에는 결정립 (grain)이라는 개념이 있음.
금속 덩어리는 덩어리 내의 모든 원자가 일정하게 배열하지 않음.
원자들이 일정한 규칙에 따라 배열하지만,
그런 일정한 모습의 덩어리들 사이에는 배열 규칙이 일정하지 않는 경계들이 존재함.
큰 그릇에 구슬을 가득 담고 흔들어보면,
일정한 규칙으로 배열한 부분도 있지만 그렇지 않은 부분도 존재함.
일정한 규칙으로 배열한 부분을 결정립 (grain)이라고 부르고
결정립 사이의 불규칙한 배열 부분을 결정립 경계 (grain boundary)라고 부름.
금속이 깨질 때는 결정립 경계 (grain boundary)를 따라 깨지게 됨.
텅스텐 관통자 를 만들 때, 결정립이 매우 크게 만들어
관통자가 몇 개 만의 결정립으로 이루어지도록 만들면
관통자가 장갑을 관통하는 동안, 몇 개의 덩어리로 깨지면서 관통하게 됨. (이 때는 관통력이 상대적으로 떨어짐.)
그런데 결정립이 매우 미세하도록 만들어주면
관통자가 관통하는 동안, 매우 미세한 분말이 떨어져 나가면서 관통자의 끝 부분은 계속 날카로운 형상을 유지하게 됨.
이것을 self-sharpening이라고 하는데
국산 관통자를 개발하면서 열처리를 통해 이 기술을 확립했음.
self-sharpening 기능이 있으면, 관통력이 더 향상됨과 동시에
관통시에 부숴져 나가는 덩어리들의 크기가 더 작게 되므로
관통 후의 비산 정도가 더 커져서 살상력도 더 높아짐.
국산 날탄 관통자의 결정립 크기는 다른 나라에서 만든 텅스텐 관통자 크기보다 더 작음.
그래서 통일한 크기 (무게)와 세장비 (diameter-length ratio)를 갖는 관통자라고 해도
국산 날탄의 관통자의 장갑 관통력이 더 우수한 것임.
실제의 관통자는 순수한 텅스텐이 아니라 텅스텐 합금이지만
위에 적은 논리는 동일하게 적용됨.
(요약)
국산 날탄 관통자는 열처리를 통해 결정립 크기를 매우 작게 만들었기 때문에
다른 나라에서 만든 같은 텅스텐 날탄 관통자보다 장갑 관통력이 더 우수하며
관통 후의 비산 정도도 더 심하다.
물론 대전차고폭탄의 경우 회전으로 인해 관통력이 떨어지긴(회전으로 인해 한곳으로 화력을 집중하는 성형작약탄의 효과가 줄어들기에...) 하지만 운동에너지탄인경우 강선이나 활강이나 그게 그거...
회전에 에너지가 사용된다...는건 좀 그렇고... 오히려 날개가 달린 편이 더 큰 저항력으로 에너지 손실이 크죠.
그리고 무회전 날탄은 측풍에 영향을 훨씬 더 많이 받구요.
결론적으로 화살처럼 날개가 달린 탄보다 총알처럼 회전하는 매끈한 탄이 더 효율적입니다.
근데 왜 날탄을 쓸까요?
관통력을 높이기 위해섭니다.
그렇다고 강선탄보다 날탄이 관통력이 큰건 아닙니다.
같은 무게 같은 형태의 탄이면 둘다 그게 그거입니다.
아무튼... 나날히 두터워지는 장갑과... 그 망할 놈의 복합장갑으로 기존의 탄으로는 큰 데미지를 주기 힘들어집니다.
그럼 더 큰 데미지를 줘야하는데 여기서 몇몇 선택지가 생깁니다.
첫째, 발사속도를 높인다.
더 높은 폭압으로 탄의 속도를 높여 보다 운동에너지를 높여주는거...
하지만 그러기엔 더 큰 폭압에 견딜 수 있는 약실과 포신이 필요해집니다.
꾸준히 연구하고 있으니 가능이야 하겠지만 빠른 시일내에 큰 효과를 보기 힘듭니다.
둘째, 탄두의 무게를 늘린다.
첫째와 같은 운동에너지=무게x속도의 제곱이란 기초적인 공식에서 나온겁니다.
근데 탄두의 무게를 늘리면 속도가 떨어지고... 아무 의미가 없죠.
그렇다고 구경을 키우자니 포신이 무거워지고 반동을 제어할 포탑이 커지고 전차도 커지고...
셋째, 탄두의 재질을 바꾸자.
더 단단하고 무거운 탄이면 더 효과적이긴 합니다만... 그나마 젤 괜찮다고 하는 텅스텐탄을 이미 사용중이죠.
뭐 일부 국가에선 열화우라늄탄을 사용하긴 하지만 이게 텅스텐보다 굉장히 뛰어나다 그런건 없습니다.
그냥 어차피 버릴 폐기물 재활용한다는 비용상의 이점때문에 사용하는거고 무슨 핵탄두를 쏘거나 그런거 절대 아닙니다...ㅡㅡ;
이런저런 방법들이 죄다 그닥...입니다.
근데 아주 간단하고 별 비용도 안드는 한가지 방법이 있습니다.
그게 바로 세장비(굵기에 비한 길이의 비율)를 높이는겁니다.
근데 세장비가 높다고 운동에너지가 커지는건 결코 아닙니다.
그냥 관통력만 높아지죠.
같은 무게라면 망치가 관통력이 높을까요? 아님 송곳이 높을까요?
아주 간단한 이치죠.
그래서 세장비를 높이기로 합니다.
즉, 같은 무게로 보다 가늘고 길게 만드는겁니다.
값싸고 즉시 효과를 볼 수 있는 너무나도 좋은 방법이죠.
근데 문제가 생깁니다.
세장비가 일정비를 넘어서게 되면 회전으로 탄두의 안정성을 확보하지 못한다는 치명적인 문제가 말입니다.
팽이를 돌리면 오래도록 안정적으로 잘 돌지만 가늘고 긴 못이나 바늘은 절대 그렇지 못합니다.
이게 세장비가 커서 그런건데 전차 탄두도 관통력을 추구하자니 명중률은 커녕 탄의 의미조차 기대하기 힘들어집니다.
그래서 선택한게 활강탄입니다.
탄의 회전으로 안정성을 가져오지 못하면 그냥 회전은 죽이고 날개를 달지 뭐... 라는 아주 간단한 논리입니다.
마침 대탄도 회전으로 인해 관통력이 떨어지니 죄다 날개 달아 날리면 다 해결이란 아주 간단하고 명확한 결론이 나오게 된겁니다.
참고로 동구권 전차포들이 아무리 날고 기어도 서구권 전차에 비해 관통력이 떨어질 수밖에 없는건 포신의 강도나 탄두의 재질등 여러 가지가 있지만 가장 큰 이유는 일체형 포탄이 아닌 분리형 포탄을 쓰기때문에 구조적으로 세장비가 작을 수밖에 없다는 이유가 가장 큽니다.
작성일 : 18-05-13 22:35
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