어떻게 뭉둥이가 전차를 파괴할수있을까?

전차를 이기는 뭉둥이

"판저파우스트"의 전차 격파원리.

전장에서 전차승무원을 위협하는 것은 관통된 철갑탄의 고온파편과 성형작약탄(Shaped Charge Warhead)의 메탈제트 그리고 피탄 후의 화재와 유폭 등이 대표적이다.

전차를 멈추게 하는 가장 기본적인 형태의 무기인 철갑탄은 전차장갑에 충돌하면 탄두의 막강한 운동에너지로 순식간에 장갑을 밀기시작하고 결국엔 뚫어버린다. 이 과정에서 철갑탄 자체도 파괴외어 전자장갑의 파편과 함께 전차내부를 휩쓸어버린다.

판저파우스트100의 성형작약탄두

다음으로 전차를 위협하는 대표적인 것이 '성형작약탄'으로 작약 앞에 원뿔 모양의 덧입힘쇠(금속판(liner))를 설치하면 폭발에너지가 원뿔의 꼭지점에 집중되는 현상이다. 

성형작약탄두의 이론인 먼로효과는 미국에서 19세기말에 먼로교수가 발견한 이론이다. 이 먼로효과에 더해 1920년 독일의 노이만이 성형작약탄의 효과를 증명한 것을 합쳐 성형작약탄의 기초이론인 "먼로-노이만 효과"라고 부른다.

1940년대에는 화학분야에서 상식이 되어 있던 이론이다. 이 때문에 성형작약탄의 기술적 선도국이 미국과 독일이었고 2차대전 사이 각국은 보병이 휴대 가능한 강력한 대전차화기에 대한 개발을 박차하고 있었다.

2. 전차와 충돌후 뇌관 폭발.

전차의 장갑에 격중 하는 순간 작약이 폭발하면 작약 앞에 원뿔 모양의 덧입힘쇠(liner)가 먼로, 노이만효과에 의해 발생되는 화학에너지와 폭발에너지를 원뿔의 꼭지점에 집중시키게 된다.

3. 폭약이 폭발하면서 덧입힘쇠(liner)에 의해 에너지를 원뿔의 꼭지점에 집중시키게된다.

이 에너지가 한군데로 몰려서 적은 양의 폭약으로도 보다 두꺼운 장갑을 보다 강력하고 순식간에 전차의 장갑을 녹여서 고온·고압의 메탈 제트(고속으로 분사되는 쇳물)를 만들 내며,

금속판(덧입힘쇠(liner))이 폭발하면서

에너지가 한곳으로 집중되는 제트류(메탈 제트)의 형태를 보여주는 단면

메탈 제트는 열이 아닌 엄청난 속도로 장갑을 관통한다 초속 8㎞의 속도로 장갑판을 관통하여 약 3000도의 고온으로 전차내부를 휩쓸고 승무원을 죽이거나 전차 안을 파괴한다.