Technologie lekkiej broni strzeleckiej
Program technologii lekkiej broni strzeleckiej ( LSAT ) jest finansowany przez amerykański program Joint Service Small Arms Program , którego celem jest znaczne zmniejszenie wagi broni strzeleckiej i amunicji do niej . Po serii programów wojskowych mających na celu zbadanie postępów w broni strzeleckiej ( SPIW , Future Rifle, ACR , OICW ), program LSAT jest amerykańskim wojskiem najnowszy projekt mający na celu zastąpienie istniejącej amerykańskiej broni strzeleckiej. Koncepcje taktyczne i badania z poprzednich programów broni strzeleckiej wskazują, że odciążenie broni strzeleckiej jest pierwszym znaczącym krokiem w kierunku zwiększenia śmiertelności i przeżywalności żołnierzy.
Zainicjowany w 2004 r. (wtedy nazywany programem lekkich karabinów maszynowych i amunicji), rozwój jest obecnie prowadzony przez Textron . Rozwój rozpoczął się od dwóch rodzajów amunicji zmniejszającej wagę oraz lekkiego karabinu maszynowego, który miał służyć jako stanowisko testowe i demonstrator technologii. Minimalizację ryzyka związanego z programem przejawia się w opracowaniu amunicji o niższych parametrach, ale mniej ryzykownej w łuskach polimerowych , obok amunicji bezłuskowej (który jest wyższy w obu kryteriach), dzięki zastosowaniu szeroko zakrojonych symulacji komputerowych przed prototypowaniem oraz dzięki wykorzystaniu istniejących i sprawdzonych technologii, takich jak paliwo o wysokiej temperaturze zapłonu (HITP) opracowane dla Heckler & Koch G11 .
W 2008 roku w ramach programu osiągnięto działające prototypy amunicji w łuskach polimerowych i LKM , które zostały przetestowane przez armię w 2012 roku . Opracowano również mniej ortodoksyjną amunicję bezłuskową oraz karabin strzelający obydwoma rodzajami amunicji. Projektanci dążą do zapewnienia dalszych ulepszeń pocisków, w tym bardziej ekologicznych pocisków i bardziej śmiercionośnego kalibru , a także zastosowania elektroniki, takiej jak liczniki pocisków i lasery do celowania, namierzania celu i sterowania.
Po dalszych badaniach i rozwoju zarówno rodzajów amunicji, jak i broni, która nimi strzela, jeden z nich zostanie wybrany do produkcji. W sierpniu 2013 r. AAI Corporation (obecnie Textron) otrzymała kontrakt na dalszy rozwój amunicji teleskopowej w łuskach i bezłuskowej.
Tło
Program technologii lekkiej broni strzeleckiej jest zwieńczeniem wielu badań i informacji uzyskanych przez armię amerykańską. Zastępuje kilka innych programów rozwoju nowych broni strzeleckiej , z których każdy przyniósł wyniki, które były nieosiągalne lub nieistotne. Pierwsze trzy ( Special Purpose Individual Weapon , Future Rifle Program i Advanced Combat Rifle ) pokazały balistyczne problemy związane z amunicją flechette , a program ACR wykazał również niezdolność broni palnej wykorzystującej energię kinetyczną do znacznego zrekompensowania ludzkiej niedokładności ( niewielki wzrost dokładności wszystkich testowanych koncepcji został zrównoważony przez wymagane kompromisy). Późniejsza identyfikacja programowalnej amunicji wybuchającej powietrzem jako jedynego sposobu na znaczne zwiększenie celności nastąpiła po czwartym i najnowszym anulowanym programie — program OICW . Zdolność do zdetonowania ładunku wybuchowego w powietrzu z dużej odległości zapewniła ogromny wzrost celności, ale wynikowy XM29 okazał się zbyt ciężki, aby go użyć. Podział XM29 na XM25 i XM8 nie zapewnił długoterminowego rozwiązania problemu wagi, a program został zawieszony na czas nieokreślony. Rozwój lżejszej broni (takiej jak LSAT) może spowodować powrót do tej koncepcji, chociaż wojsko nie wyraziło ostatnio chęci powrotu. Zawieszenie programu na czas nieokreślony oznaczało śmierć krótkoterminowych postępów w zakresie śmiertelności broni piechoty i wskazywało na przejście do innych projektów.
Po niepowodzeniu znacznej poprawy broni palnej w niedalekiej przyszłości wojsko USA wykorzystuje rozwój innego sprzętu piechoty do poprawy skuteczności żołnierza. Najbardziej godny uwagi jest rozwój elektroniki i technologii informatycznych w celu zwiększenia świadomości i komunikacji żołnierzy (jak w przypadku Land Warrior program). Jednak ten nowy sprzęt zwiększa obciążenie żołnierza, który musi wtedy znaleźć kompromis między dodatkowym wyposażeniem a mobilnością. Zmniejszenie wagi sprzętu piechoty pozwala na bardziej mobilne, lepiej wyposażone oddziały. Ponieważ broń i amunicja żołnierza stanowią dużą część jego całkowitego obciążenia (a dostępne technologie znacznie je zmniejszają), zmniejszenie ich wagi ma kluczowe znaczenie dla zwiększenia ilości zaawansowanej technologii, którą żołnierz może nosić. Technologie komputerowe zintegrowane z bronią i jej przyrządami celowniczymi sprawiają, że lekka broń ma kluczowe znaczenie, w przeciwnym razie żołnierz będzie miał trudności z noszeniem broni i jej ciężkich przyrządów celowniczych. Inne pośrednie usprawnienia efektywności żołnierzy to nowe strategie i rozwój transportu lotniczego. Ma to na celu stworzenie szybkich, dobrze wyposażonych żołnierzy, których można szybko rozmieścić w celu przeciwdziałania zagrożeniom. Problemy logistyczne i związane z mobilnością ciężkiego sprzętu utrudniają taką możliwość.
Program LSAT pozwala na znaczną redukcję ciężarów przewożonych przez żołnierzy, umożliwiając w ten sposób nowy i większy sprzęt, zmniejszając obciążenie logistyczne i zwiększając mobilność. Połączone korzyści dla skuteczności żołnierzy są wystarczająco duże, aby uzasadnić inwestycję w nowe lekkie technologie.
Technologie
Istnienie technologii zmniejszających wagę umożliwiło realizację programu LSAT, a wiele z tych technologii można zobaczyć w produktach programu. Najlżejsza istniejąca amunicja do strzelania standardowymi pociskami obejmowała bezłuskowe . Heckler & Koch G11 był jedyną bronią, której udało się uzyskać zdolny do użytku karabin szturmowy strzelający amunicją bezłuskową. Jego unikalna amunicja, zaprojektowana przez Dynamit Nobel , wprowadziła kilka ważnych innowacji, takich jak ulepszona balistyka wewnętrzna dzięki zastosowaniu podkładu i zapobieganie gotowaniu (brak łuski ułatwia zapłon odsłoniętej komory w gorącej komorze) poprzez zastosowanie mniej wrażliwego heksogenu / oktogenu jako składnika wybuchowego. Zaawansowany karabin bojowy program eksperymentalny dał armii amerykańskiej dostęp do amunicji i umocnił amunicję jako realną opcję. Ze względu na wysoką skuteczność i śmiertelność amunicji, ogromne nakłady potrzebne na opracowanie takiej koncepcji oraz zmniejszone ryzyko użycia sprawdzonej konstrukcji amunicji, program LSAT wybrał licencjonowaną wersję bezłuskowej amunicji Dynamit Nobel jako drogę do jej cel redukcji masy ciała. Program LSAT wykorzystuje również tę samą koncepcję obracającej się komory, co G11 (chociaż komora LSAT LMG obraca się wokół podłużnej osi, podczas gdy komora G11 obraca się wokół poziomej osi w samym środku).
Polimerowe łuski do amunicji zostały już opracowane i wyprodukowane i stanowiły drugą drogę do osiągnięcia redukcji masy. Chociaż łuska polimerowa nigdy nie byłaby tak lekka jak żadna łuska, ryzyko związane z użyciem amunicji polimerowej było mniejsze ze względu na jej podobieństwo do obecnej amunicji i zmniejszone obciążenie cieplne zarówno broni, jak i paliwa w amunicji. [ wątpliwe ]
Dalsze rozwijające się technologie, takie jak alternatywne materiały lufy (takie jak ceramika ) oraz zwiększona wydajność i redukcja rozmiaru amunicji teleskopowej (używanej przez G11 i inną broń rozwojową), również stanowiły podstawę programu LSAT.
Program
W 2004 roku w ramach programu Joint Service Small Arms Program stworzono program lekkich karabinów maszynowych i amunicji w celu porównania koncepcyjnych, lekkich karabinów maszynowych i projektów amunicji opracowanych przez dwa zespoły firm. Ośmioosobowy zespół kierowany przez AAI Corporation wybrał swój projekt zamiast projektu zespołu kierowanego przez General Dynamics. W 2005 roku projekt został zastąpiony programem Lightweight Small Arms Technologies, aby położyć nacisk na rozwój technologii dla szerokiej gamy broni strzeleckiej. W nowym programie widoczna jest wcześniejsza koncepcja lekkiej rodziny broni i amunicji. Spójny zespół firm w połączeniu ze wsparciem rządowym zapewnia sukces.
Zgodnie z nazwą program koncentruje się na tworzeniu lekkich technologii dla wszystkich rodzajów broni strzeleckiej oraz lekkiego karabinu maszynowego od którego się zaczęło, jest punktem wyjścia dla rodziny lekkiej broni strzeleckiej i amunicji. Rozpoczęcie od LKM jest niezwykłe w przypadku wysiłków zmierzających do opracowania nowej rodziny broni, chociaż zwiększona trudność inżynieryjna karabinu maszynowego nad karabinem jest równoważona zmniejszoną uwagą i antagonistyczną kontrolą. Program zminimalizował ryzyko rozwoju: wykorzystywał technologię G11, która była na skraju wdrożenia; a równoległy rozwój amunicji w łuskach kompozytowych i bezłuskowej oznaczał, że jeśli wysiłki w zakresie amunicji bezłuskowej się powiodą, wiele prac rozwojowych uzyskanych przy broni w łuskach kompozytowych będzie można zastosować do niej, a jeśli się nie powiedzie, wersja z łuskami kompozytowymi prawdopodobnie odniósł sukces na własną rękę. Ten równoległy rozwój polega na użyciu zasadniczo tej samej broni dla obu rodzajów amunicji, z tym samym działaniem (z jedynie marginalnymi różnicami, takimi jak dodatkowe technologie uszczelniania komory wymagane w przypadku wersji bezłuskowej) i tymi samymi technologiami obniżającymi wagę. Program wykorzystuje obszerną symulację komputerową i modelowanie, w szczególności działania broni. Zmniejsza to zarówno czas, jak i wydatki na prototypowanie i testowanie. Program wykorzystuje również „spiralnego rozwoju ”, w ramach którego broń i amunicja są wprowadzane etapami lub „spiralami”, przy czym na każdym etapie powstaje nowa wersja, która jest ulepszeniem wersji z poprzednich spirali.
Program LSAT wykorzystuje projekt „czystej karty” i nie ma żadnych wymagań dotyczących przestrzegania współczesnych standardów amunicji i broni. Mimo to program wykorzystuje M855 5,56 × 45 mm , aby zapewnić porównanie z istniejącą bronią. Program jako wymóg wymienił skalowalność kalibru amunicji, a pogoń za bardzo lekkim firmowym karabinem maszynowym wymagałaby większego naboju. Dlatego program wydaje się być nastawiony na dokładniejsze, mocniej uderzające naboje (takie jak 6,5 mm Grendel lub 6,8 mm Remington SPC ).
Program wyznaczył sobie cele redukcji masy istniejącego M249 i jego amunicji o 35% dla broni i 40% dla amunicji. Wyznaczono również dalsze cele poprawy skuteczności na polu bitwy: zwiększona śmiertelność; poprawiona sterowność (poprzez redukcję odrzutu itp.); poprawiona ergonomia; poprawiona niezawodność i łatwość konserwacji; integracja elektroniki; oraz równoważne koszty i możliwości produkcyjne w stosunku do istniejącej broni i amunicji.
Osiągnięcia
Do 2008 roku program poczynił ogromne postępy, a wszystkie jego cele zostały w pełni osiągnięte lub mają duży potencjał do osiągnięcia.
Lekki karabin maszynowy
LKM -y zmniejszyły wagę odpowiednio o 47% i 43% w przypadku broni bezłuskowej i broni teleskopowej w obudowie. Bardziej złożony mechanizm uszczelniania komory broni bezłuskowej nieco zwiększa jej wagę w porównaniu z bronią w obudowie kompozytowej. Cele drugorzędne również zostały osiągnięte: LKM może poprawić skuteczność na polu bitwy (ze względu na prostszą i bardziej spójną akcję broni, niewielką wagę i niski odrzut oraz sztywniejszą lufę); zastosowanie kompensacji odrzutu (na przykład w systemie gazowym o długim skoku) przyniosło pozytywne opinie dotyczące sterowalności; prostszy mechanizm LMG jest zarówno bardziej niezawodny, jak i łatwiejszy w utrzymaniu; licznik rund został zintegrowany w celu poprawy łatwości konserwacji, a broń jest zdolna do przyjmowania innych urządzeń elektronicznych; ulepszone materiały zastosowane w komorze i lufie zmniejszyły obciążenie cieplne broni; a koszt broni jest równoważny istniejącemu M249 .
Konstrukcja LMG to tradycyjny (bez bullpup ) karabin maszynowy. Ma wiele możliwości innych lekkich karabinów maszynowych , takich jak lufa szybkiej wymiany, wentylowany chwyt przedni, amunicja zasilana z paska, ładownica na amunicję i szybkostrzelność około 600 obr./min . Nowe funkcje obejmują wyjątkową wagę 9,2 funta dla CT i 9,9 funta dla CL, licznik rund oraz bardzo sztywną i odporną na ciepło lufę uzyskaną dzięki karbowaniu i specjalnym materiałom. Prawdopodobnie najbardziej radykalną częścią jest strzelanie: broń wykorzystuje ruchomą komorę. Komora obraca się wokół podłużnej osi; waha się od poziomo równoległego do osi obrotu (pozycja strzelania) do pionowo równoległego (pozycja podawania) iz powrotem. Do obsługi tej czynności używany jest tłok gazowy o długim skoku. Nabój jest podawany do komory w pozycji podawania za pomocą ubijaka, a nowy nabój służy również do wypchnięcia zużytego lub niewypału z drugiego końca komory. Takie naboje są wypychane do przodu, równolegle do lufy, i wsuwają się do oddzielnego mechanizmu, który wyrzuca je z jednej strony pistoletu. Zaletą całej tej akcji jest jej prostota, izolacja komory od ciepła lufy oraz pozytywna kontrola ruchu obrotowego od ekstrakcji do wyrzutu. W wersji do strzelania bezłuskowego wprowadzono inny mechanizm uszczelniający komorę podczas strzelania (dlatego broń bezłuskowa jest cięższa).
Karabin
Projektowanie karabinu bojowego LSAT rozpoczęto w 2008 roku. W połowie 2008 roku projekty są bliskie ukończenia. Konstrukcje karabinów są zaprojektowane tak, aby wykorzystywały ten sam nabój, który opracowano dla LMG, a to oznacza, że projektowane są oddzielne karabiny dla nabojów łuskowych i bezłuskowych. Projekt rozpoczął się od siedemnastu koncepcji; po zbadaniu koncepcji i przeanalizowaniu kompromisów pozostały tylko dwa na rundę z okładką i dwie na rundę bezłuskową. Koncepcje obejmują dwa podejścia do magazynków, z których oba koncentrują się na dużej pojemności: jedno wykorzystuje standardowe podejście polegające na umieszczeniu wewnątrz sprężyn magazynka, które podają naboje do broni; drugi wykorzystuje podejście „napędzane bronią”, prawdopodobnie w celu zmniejszenia dodatkowej wagi i przestrzeni, które sprężyny tworzą w magazynkach. Jeśli którykolwiek z projektów karabinów wykorzystuje ten sam mechanizm komory wahadłowej co LMG, powinien dobrze pasować do bullpup , ponieważ wyrzucanie do przodu mechanizmu podawania i wyrzucania przez przepychanie można łatwo rozszerzyć, aby uzyskać pełną oburęczność, co jest problematycznym brakiem w większości bullpupów. Nawet w innych konfiguracjach mechanizm przepychania bardzo dobrze nadaje się do oburęczności : demonstruje to G11 . Projekty karabinów przechodzą te same symulowane, strukturalne i kinematyczne analizy, co LMG. W dniu 14 maja 2014 r. Firma Textron Systems otrzymała dwuletni kontrakt o wartości 5,7 miliona dolarów na prace, które obejmowały opracowanie karabinka strzelającego amunicją teleskopową w łuskach.
Amunicja
Cylindryczny kształt amunicji ma kluczowe znaczenie dla prostego systemu podawania i wyrzucania broni, a podobny kształt amunicji teleskopowej w łusce do amunicji teleskopowej bezłuskowej umożliwia równoległy rozwój dwóch systemów uzbrojenia. Najbardziej godne uwagi zalety amunicji teleskopowej obejmują większą skuteczność napędową pocisku teleskopowego w porównaniu ze standardową amunicją oraz krótsze czasy podawania i działania, na które pozwala krótsza długość pocisku teleskopowego (zarówno konstrukcje z łuskami, jak i bezłuskowe są o około 30% krótsze). Jeśli broń i amunicja okażą się lepsze od istniejącej broni, może zostać wybrany nowy kaliber. Runda pośrednia o charakterystyce zbliżonej do Creedmoor kal. 6,5 mm wraz z możliwością użycia zwykłego naboju w większej liczbie ról, w tym w broni GPMG i broni strzeleckiej . Podczas gdy pociski M855 i M855A1 są używane do celów porównawczych i demonstracyjnych, rozważa się wykorzystanie stworzenia lekkich skrzynek na amunicję jako szansy na opracowanie naboju pośredniego kalibru, który mógłby zastąpić zarówno 5,56 × 45 mm, jak i 7,62 × 51 mm. Sugerowane cechy naboju to pocisk 6,5 mm o wadze 120 gr, który może dorównać skutecznością 7,62 × 51 mm na 1000 m.
Obudowa
Amunicja łuskowa jest bardziej zaawansowana w rozwoju, częściowo ze względu na mniej trudności technicznych i mniej różnic w stosunku do standardowej amunicji. Osiągnęła już wymagany poziom gotowości technologicznej 5. Od 2008 roku amunicja łuskowa została przetestowana w szerokim zakresie temperatur roboczych i wystrzelono ponad 9000 sztuk amunicji (około 6500 sztuk amunicji Spiral 1 i ponad 2000 sztuk amunicji Spiral 2). Druga spiralna wersja amunicji w łuskach pozwoliła na zmniejszenie masy o 33% (nieco mniej niż cel programu), podczas gdy trwające prace nad trzecią spiralą amunicji w łuskach pozwoliły na zmniejszenie masy o około 40%. Trzecia spirala jest również o 30% mniejsza od standardowej amunicji. Ulepszenie trzeciej spirali amunicji łuskowej w stosunku do drugiej spirali zostało osiągnięte częściowo poprzez zagęszczenie i konsolidację paliwa napędowego (co umożliwiło mniejszą łuskę i nabój). Osiągnięcie wystarczającego poziomu gotowości technologicznej amunicja Spiral 2 jest przygotowywana do zakontraktowanej dostawy 2000 naboi. Amunicja w łuskach okazała się praktycznie pozbawioną ryzyka opcją, z obecnymi i potencjalnymi możliwościami opartymi na sukcesie. Ponadto opracowanie broni strzelającej amunicją łuskową znacznie poprawiło zrozumienie działania broni i wymagań. Amunicja teleskopowa w łuskach do lekkiego karabinu maszynowego LSAT osiągnęła poziom gotowości technologicznej 7 po wystrzeleniu 25 000 nabojów w próbach w 2011 roku.
Bez etui
Po odtworzeniu amunicji ACR firmy Dynamit Nobel , amunicja oparta na HITP (propelent o wysokiej temperaturze zapłonu - jest oparta na heksogenie / oktogenie w celu zmniejszenia wrażliwości na ciepło) została zmodyfikowana do pocisku 5,56 mm . Testy dowiodły przydatności amunicji, a rozwój broni był zaawansowany, wykorzystując wiedzę zdobytą z wersji amunicji łuskowej. Sojusznicze systemy technologiczne zespół produkcji amunicji zredukował czas i koszty produkcji, zmniejszając z czternastu do dwóch liczbę kroków potrzebnych do pełnego przetworzenia. Druga spirala amunicji bezłuskowej została uruchomiona w 2008 r., kiedy ukończono budowę urządzeń niezbędnych do masowej produkcji amunicji. Znacząco zmniejszyło masę i objętość amunicji standardowej (odpowiednio o 51% i 40%) i zbliżyło się do osiągnięcia 5. poziomu gotowości technologicznej. Rozpoczęto również prace nad trzecią spiralą, której celem jest zastąpienie spoiwo propelentu ze spoiwem bardziej przyjaznym dla środowiska i kosztów. Ma również na celu zmniejszenie ablacji cieplnej po wewnętrznej stronie broni poprzez modyfikację szybkości spalania paliwa oraz nadanie pociskowi zewnętrznej powłoki pochłaniającej lub zapobiegającej przenoszeniu ciepła. Korzyści płynące z zastosowania amunicji bezłuskowej to nie tylko bezprecedensowe zmniejszenie masy i objętości, ale także brak wyrzucanych łusek (co zarówno poprawia ochronę broni przed zabrudzeniem, jak i eliminuje konieczność „pilnowania” łusek po wystrzale). Amunicja była nadal w fazie rozwoju od 2012 roku.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Artykuł w Army.mil
- Kitup.military.com – Armia bliżej ery lekkiej amunicji
- artykuł w Scribd.com
- Aktualizacja obrony
- artykuł z serwisu Docstoc.com
|
Broń palna wykorzystująca amunicję bezłuskową
| ||
|---|---|---|
 |
||