Действие кумулятивного заряда с металлической оболочкой
Наибольшей пробивной способностью обладают кумулятивные заряды, имеющие металлическую облицовку выемки. Под действием детонационной волны, перемещающейся вдоль поверхности выемки, металлическая облицовка, как и продукты детонации, движутся по нормали к поверхности.
Соударяясь, материал облицовки образует высоко скоростную (до 8 км/с) кумулятивную струю, куда расходуется около 10% материала оболочки.
Остальные 90% металла образуют так называемый пест. При схлопывании металлическая оболочка приобретает следующий вид:
В результате концентрации энергии взрыва и создания уплотнённой газово-металлической струи в области кумулятивной выемки, частицы наружного слоя металла воронки под действием упругого удара получают движение, отрываются от воронки и летят с большей скоростью (до 12-15 км/с), образуя иглу кумулятивной струи.
Бронепробивное действие струи тем выше, чем выше плотность облицовки (свинец, медь, железо) и чем больше длина струи.
При схлопывании конической оболочки скорости отдельных частей струи оказываются различными и струя в полёте растягивается. Поэтому небольшое увеличение промежутка между зарядом и мишенью увеличивает глубину пробивания из-за удлинения струи. При значительных расстояниях между зарядом и мишенью струя разрывается на части, и эффект пробивания снижается.
Дальность действия (то есть место наибольшей концентрации) кумулятивной струи приблизительно равно диаметру кумулятивной полости. Лишь на таком расстоянии постигается прожигание брони. Согласно формуле Покровского ее толщина в миллиметрах равна тройному корню веса ВВ (эквивалент тротила в граммах) помноженного на 20.
Это расстояние исчисляется от нескольких десятков сантиметров у ракетных снарядов до пары метров у бетонобойных тандемных БГ авиабомб и управляемых ракет.