解説
成形炸薬弾は、成形炸薬によって装甲を侵徹、あるいは貫く砲弾・弾頭。
理論上、着弾時の状況さえ整っていれば着速や射距離を問わず同じ装甲厚を射貫可能なことから、通常の徹甲弾に代表される運動エネルギー弾とは異なり化学エネルギー弾に区分される。
英名の「High-Explosive Anti-Tank」の略語「HEAT」や、その訳語の「対戦車榴弾」と呼ばれることがあるが、実際の用途は対戦車ミサイルやロケット弾、対戦車手榴弾といった対戦車兵器のみに留まらず、魚雷や不発弾処理機材、金属切断用爆破線に用いられることもある。
なお、HEAT(ヒート)の名前はあくまでも英名中の単語の頭文字の羅列であり、熱を意味しない。また、装甲貫徹の原理に熱はほぼ関係ない。
構造・仕組み
砲弾・弾頭の内部に詰められた爆薬の先端をくぼみ状に成形、それに沿って薄い銅板を配置、というのが基本構造。
着弾すると起爆した爆薬のエネルギーがくぼみの最深部に一点集中、これを受けた銅板は秒速数kmもの超高速で飛来する金属ジェットと化して対象に到達、エネルギーの続く限り装甲を塑性流動させて侵徹し続け、射貫に成功すると装甲の裏側に超高温・超高速の金属片をばら撒く。
着弾時、金属ジェットの生成以外で余剰した爆発のエネルギーは通常の榴弾のように周辺に拡散するため、着弾点の至近に軽装な物体があればそれはズタズタに破壊される。
ただ、純粋な榴弾よりも炸薬量に劣るため、その威力は比較的低い。
なお、対象への着弾前に障害物に当たると誤って起爆し対象に何のダメージも与えないことや、着弾時の姿勢・状況が悪いと金属ジェットがあらぬ角度に飛んでいくといった弱点がある。
ライフリングとの相性:悪
一般的な銃身・砲身の多くに施されるライフリングは、砲弾に回転の力を加えてその直進性を高める効果を有する。
...が、これは成形炸薬弾とは非常に相性が悪い。
というのも、砲弾に回転で遠心力が加わった場合、着弾時に金属ジェットが拡散してしまい、侵徹効率が大きく低下してしまうのだ。
ただ、命中率確保のためには直進性の確保は必要ではあるため、現用戦車で一般的な滑腔砲で用いられる成形炸薬弾には、尾部に安定翼が設けられている。
これは、ライフリングの無い滑腔砲から発射される砲弾は安定性に欠くため、安定翼で直進性を確保する、というのが狙いらしい。
対策・対策の対策
成形炸薬弾への対策としては、
- 金網やチェーンのカーテン、シュルツェン、土嚢やコンクリートブロックなどの障害物を設置して最適な着弾姿勢・状況を阻害する
- 装甲にセラミックを鋳込む、ユゴニオ弾性限界の高い劣化ウラン等の重金属を用いる、拘束セラミックやガラス繊維等を用いた複合積層装甲とするなどにより、装甲の塑性流動を阻害、侵徹を防ぐ
- 爆発反応装甲や着弾時に高い圧力を発生させる材質で金属ジェットの侵徹効果を減ずる、または砲弾を破壊する
- 金網や金属繊維製ネット等により砲弾そのものの運動エネルギーによって砲弾や信管を破壊、無力化する
- アクティブ防護システムにより砲弾を迎撃、破壊する
...などがあり、これらは実際の装備でも講じられている手段となっている。
しかし、成形炸薬弾側でもこれらの対策に対する対策として、
- 最適な貫徹力を発揮する距離が異なる弾頭を2段もしくは3段備え、反応装甲や障害物等の効果を減じ、複数侵徹することで複合装甲の特性を弱めるタンデム弾頭
- デコイロケットを用いたアクティブ防護システムの対応能力への負荷
- 技術向上による着弾姿勢・状況によらない金属ジェットの射貫能力最適化
...などの工夫がなされたものが開発・実用化されている。