APFSDS - 暇つぶしWikipedia

APFSDS

APFSDS（弾体+装弾筒）125mm BM15（新品ではないため、侵徹体の先端が変形している）

APFSDS（armor-piercing fin-stabilized discarding sabot）は、戦車砲などに使用される徹甲弾で、戦車などの装甲を貫くのに特化した砲弾である。日本語では装弾筒付翼安定徹甲弾（そうだんとうつきよくあんていてっこうだん）などと称される。開発当初はAPDS（装弾筒付徹甲弾）との対比としてAPDS-FSと呼ばれていた。この呼称も一部の国で使われている。
侵徹の物理

APFSDSは、従来の徹甲弾よりもより高い飛翔速度を持ち、それにより大きな侵徹力を有する砲弾である。1960年代に実用化された。APFSDSの発射時の初速は概して1,500m/s以上であり、第二次世界大戦以前に使用されていた徹甲弾と比較して高速で侵徹が生じる。このような高速度での衝突では、侵徹体先端は塑性変形を生じながら侵徹が生じ、これがAPFSDSの侵徹を特徴づける現象となっている。このような侵徹様式では、侵徹体の先端はマッシュルーム状に広がりながら装甲にめり込み侵入する。侵徹体は塑性変形によって先端から失われてゆくため急速にその長さを失って行き、装甲厚に対して十分な長さが無ければ穴だけが残され、長さがあれば残端が装甲内部に飛び込んで加害する。

このようなAPFSDSの侵徹を表現するモデルは1967年、1966年にTateおよびAlekseevskiiによって独立に提案された [1][2]。侵徹体が消耗する侵徹は、成形炸薬弾の侵徹様式を表現するモデルとして、Mott、Birkhoff、PackおよびEvansによって提案され、TateおよびAlekseevskiiによって装甲の強度および侵徹体の強度を考慮したモデルが提案された。これらのモデルは、侵徹体と装甲の振る舞いを流体力学的に取り扱うことで侵徹先端速度を求めることで、侵徹体の侵徹性能を簡潔に導出している。これらのモデルに基づけば、APFSDSの侵徹性能の上限は装甲の強度に強く依存する一方で侵徹体の強度にあまり依存しない。また、侵徹体長さあたりの侵徹深さは衝突速度に対して上に凸の依存性を示し、上限が存在する。その上限は侵徹体の密度 ρ p {\displaystyle \rho _{p}} と装甲の密度 ρ t {\displaystyle \rho _{t}} の比の平方根 ρ p / ρ t {\textstyle {\sqrt {\rho _{p}/\rho _{t}}}} によって定まる。

APFSDSの侵徹を説明する際にしばしば「装甲が流体のように振る舞う」という説明がなされることがあるが、これは誤りである[要出典]。

1995年、AndersonおよびWalkerは連続体力学的な取り扱いから同じくAPFSDSの侵徹モデルを提案し、従来の徹甲弾とAPFSDSを統一的に取り扱うモデルを提案している [3]。タングステン合金弾が鋼製装甲板に穿孔する場合では850m/sec以上、鋼製の侵徹体が鋼製装甲板に穿孔する場合では1,100m/sec以上の速度が無いと侵徹体の消耗を伴う侵徹は停止し、侵徹体が消耗しない侵徹様式に移行する。

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出典検索?: "APFSDS" ? ニュース・書籍・スカラー・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ジャパンサーチ・ TWL（2023年4月）
弾体から装弾筒が分離した瞬間APFSDS弾の構造図。1.装弾筒 2.弾体 3.スリッピング・バンド

APFSDS（装弾筒付翼安定徹甲弾）は、細長い棒状の侵徹体と風防、安定翼、軽金属の装弾筒、曳光筒で構成される。ライフル砲から発射する際にはスリッピング・バンドが加わる。
侵徹体
侵徹体は棒状に加工されたタングステン合金や劣化ウラン合金などの重金属で構成される。中央部側面に装弾筒が噛み合うための刻みが入れられている。APFSDSの侵徹体の特徴として、従来のAP、APDSと比較して細長いことが挙げられる。質量が同じであっても、細長ければ侵徹体長さをより大きくできるために、敵の装甲板に対する貫徹力が高まる。加えて、正面面積が小さいために飛翔時の空気抵抗が少なく、飛翔時の減速を小さくできるために、着弾時の速度を大きくできる。そのため、貫徹力が高まると共に飛翔時間が短く、また、低伸弾道となるので命中率も高められる。一方、侵徹体を細くしすぎると、命中時の衝撃に耐え切れずに破砕してしまったり、装弾筒離脱時に歪んで飛翔方向が狂ったり、爆発反応装甲によって容易に破砕されるといった不利な点が生じるために、侵徹体には強度が求められる。細長さは、長さ（Length）/ 直径（Diameter）の値、LD比（L/D）で表される。APFSDSのLD比は増加を続けており、1970年代には15程度であったが、1990年代にはL/D比が30に達するものが現れている。このような高L/D比化の背景には、より高強度・高靭性な侵徹体材料の開発がある [5]。
風防
風防はアルミニウム合金で作られ、飛翔時の空気抵抗を小さくし、着弾時に潰れながら侵徹体と目標の装甲板との間で衝撃を緩和して侵徹体の破砕を防ぐ。APFSDS弾は跳弾しにくい弾種であるが、浅い角度で目標装甲板に入射すれば跳弾となる事があるため、風防の柔らかいアルミが装甲に固着することで跳弾を防ぐ機能も担っている。風防の先端が超音速飛翔時の空気の断熱圧縮による高温で溶けるのを防ぐために先端にチップと呼ばれる小さな部品を付けるものもある。
装弾筒
発射時のガス圧のほとんどは装弾筒（Sabot、サボあるいはセイボー）が受けて砲弾を加速させる。装弾筒は極めて短時間の内に大きな力を受けて主要な質量を占める侵徹体へ力を伝えるために、砲身内では両者は固く結合している必要があるが、砲口から出た後では装弾筒は空気抵抗によって侵徹体から素早く、かつ均等に3つか4つに分かれて分離する必要がある。

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