최종수정: 2021-04-04
Gaijin 국제 기술팀 소속으로 고증자문/커뮤니티 보고서처리와 검토 담당 업무를 하는 Object187 입니다.
본글의 작성취지는 기존 잘못된 공간장갑의 방호원리가 여러커뮤니티에 퍼졌고
잘못된 정보가 지속적으로 돌아다녀 이에대하여 간단히 설명하여 바로잡고자 합니다.
공간장갑과 초점거리
공간장갑은 기본적으로 장갑판을 이격한 구조의 장갑배열을 의미한다.
(Fig.2-16에서 TOW-2A 대전차미사일의 탄두앞 Extension probe를 확인가능하다.)
기본적으로 탄약의 구경과 라이너구조에 따라 적절한 메탈제트가 형성되기 위한 초점거리를 제공해주는 탄두 앞 Extension probe(Fig.2-16 참조)로 "고정적으로" 탄두에 적절한 Standoff distance(*초점거리) 를 만들어주고 따라서 초점거리는 공간장갑과 슬랫아머에 영향을 받지 않는다.
Fig.4에서 확인가능하듯이 성형작약의 성형된 메탈제트는 이격된 공간을 지나도 속도와 관통이 감소하지 않는다.
Fig.7에서는 성형된 작약이 공간장갑을 관통하는 과정을 보여준다.
메탈제트는 압연강판을 관통할때를 제외하고 이격된 공간에서 유지되는것을 확인가능하다.
이는 120mm 대탄에서도 확인가능하다. 탄약 길이의 제한으로 인하여 DM13 HEAT-FS는 extension probe의 길이의 제한을 받게되었고 충분하지 못한 초점거리로 인하여 480mm의 균질압연강 관통을 가진다.
(상기 사진에서 곡선이 시작하는 부분은 extension probe로 인한 기본적인 미사일의 Standoff distance 이다.)
또한 대전차미사일의 경우는 Standoff distance가 증가할수록 관통이 증가하는것을 확인가능하다.
다만 라이너의 직경과 성형에 따라서 최적의 초점거리는 각각 다르고 초점거리가 길어질수록 관통이 좋아지는것은 아니다.
최적의 초점거리의 경우 HOT-2 대전차 미사일은 RHA 1150mm를 관통할수 있다. 그러나 물리적으로 1.2m 이상의 extension probe를 장착하는것은 힘들기에 HOT-2는 extension probe(220mm)의 초점거리로 800mm를 관통가능하다.
* 슬랫아머는 대전차 로켓의 탄두를 손상시켜서 메탈제트 형성을 방해하거나 격발을 막는방식으로 보병용 대전차화기를 방호한다.
따라서 공간장갑이 아니다. 또한 슬랫아머는 전차포에서 발사하는 대전차고폭탄(대탄)에 대한 방호능력은 없다.
기존에 "잘못 알려진" 공간장갑의 탄약방호는 실제와 반대로 알려졌다.
"공간장갑이 대탄에 효과적이고 운동에너지에 효과가 없다" 는 완전히 반대이다.
상기 사진은 L/D가 5인 관통자가 공간장갑을 관통할시 관통자가 받는 영향을 보여준다.
이격된 공간장갑을 관통할때 관통자 전체에 응력이 전달되고 탄자 벡터에 영향을 주면서 관통력이 감소한다.
결론
기본적인 공간장갑은 대구경 전차포탄/대전차 미사일의 성형작약에 대한 방호효과가 없다시피하다. 또한 공간장갑은 운동에너지탄자에 효과적인 방호력을 가진다.
(다만 공간장갑내에 Composite spall liner가 추가된 경우 화학에너지 탄약에 대한 방호력이 상승하나 이경우 일반적인 공간장갑이 아니다.)
참조문헌:
1) Liu, Bei-bei; Huang, Zheng-xiang; Zu, Xu-dong; Xiao, Qiang-qiang; Jia, Xin (2015). Spaced Armor Effects on Shaped Charge Jet Penetration. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 40(1), 127–132.
2) WTD 91 (Wehrtechnische Dienststelle 91) 1985년 대전차 미사일 관통시험 자료
3) SHAPED CHARGE CALCULATION MODELS FOR EXPLOSIVE ORDNANCE DISPOSAL OPERATIONS, Swedish Explosive Ordnance Disposal and Demining Centre (SWEDEC)
4) SHAPED CHARGE ATTACK OF SPACED AND COMPOSITE ARMOUR, Cranfield University, Defence Academy of the United Kingdom, Shrivenham, Wilts, UK
