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第10章 弹药与炮弹(2)

发射时,穿甲弹丸在膛内高温高压气体作用下触及目标,弹丸头部作用在目标表面后,因为本身强大的惯性力,继续向前冲击,弹芯穿透装甲后,仍保持高速度和很高的温度。当撞击力达到一定程度时,引信触发点燃,引爆装填炸药,从而产生数十吨至数百吨的高压,杀伤坦克内乘员,破坏坦克内部机件、设备,引燃燃油并引爆坦克内弹药。

穿甲弹之所以能轻松击穿装甲是因为:

第一,它的弹体特别结实,由合金钢或钨、铀合金材料制成,弹体前端皆为实心,还有防裂槽,在撞击目标的瞬间不易破碎或折断。

第二,它的速度高,贯穿能量大,能洞穿较厚和具有流线型外形的装甲,同时因配有延期引信,一般在进入目标内部后再爆炸。

第三,穿甲弹大多为流线型外形,能在飞行中减小空气阻力,加上它的射击精度高,瞬间就可以直接击中坦克或飞机等活动目标。

二、穿甲弹的发展历史

穿甲弹出现于19世纪60年代,最初主要用来对付覆有装甲的工事和舰艇。随着与装甲目标的斗争与发展,一战中出现坦克以后,穿甲弹在与坦克的斗争中得到迅速发展。普通穿甲弹采用高强度合金钢做弹体,头部采用不同的结构形状和不同的硬度分布,对轻型装甲的毁伤有较好的效果。在二战中出现了重型坦克,于是相应地研制出碳化钨弹芯的次口径超速穿甲弹和用于锥膛炮发射的可变形穿甲弹,因为减轻了弹重,提高了初速,增加了侵彻动能,所以大大提高了穿甲威力。T87

穿甲弹是最初发展的反坦克弹药,从一战中初露锋芒开始,经过了普通穿甲弹、次口径超速穿甲弹、旋转稳定式超速脱壳穿甲弹等阶段,发展到目前的长杆式尾翼稳定超速脱壳穿甲弹。

尾翼稳定脱壳穿甲弹(APFSDS)弹芯的外形近似长箭,弹身细长,直径20~30毫米(老式的达到40毫米),长径比超过20∶1。弹芯尾部有尾翼,可保持飞行中的稳定性和射击精度。近似长箭的外形不仅可以减小飞行阻力和保持飞行速度,而且在与装甲撞击时作用面小、冲击力大,可有效增加穿甲深度。APFSDS的弹芯材料从最初的高碳钢合金发展到钨合金乃至贫铀合金,初速由最初的约800米/秒提高到目前的超过1800米/秒,其穿甲厚度也由最初的几十毫米发展到目前的200~600毫米,已被世界公认为对付复合装甲的最有效的炮弹。

由于APFSDS的直径远远小于火炮口径,因此必须在弹芯上套一个弹带才能由火炮发射。弹带的作用是密闭炮膛,并增大弹丸的受力面积,使弹丸获得高炮口初速。目前,西方的APFSDS的炮口初速已经达到了1700米/秒左右,相当于声速的5倍。此外,弹带的外边包裹着一层薄薄的铜箍,在弹丸飞出炮管的过程中铜箍会和炮管发生摩擦,在弹丸飞出炮管后,弹带受空气阻力的作用而分裂、脱落,剩下的箭形弹芯则继续保持高速飞行。

三、穿甲弹的分类及应用

穿甲弹的种类按照弹体直径与火炮口径的配合,分为适口径穿甲弹与次口径穿甲弹。按结构性能分为普通穿甲弹、次口径超速穿甲弹和次口径超速脱壳穿甲弹,普通穿甲弹的弹体直径与火炮口径相同。

1.普通穿甲弹

普通穿甲弹是指弹体直径与火炮口径相同的穿甲弹。根据头部结构的不同,普通穿甲弹又分为尖头穿甲弹、钝头穿甲弹和被帽穿甲弹。尖头穿甲弹头部较尖,碰击装甲板时冲击力集中,易于将装甲刺破和穿孔,适合射击较软的均质装甲,在射击硬度较大或表面硬化的装甲板时弹丸头部容易破碎,碰击有一定倾角的倾斜装甲时容易跳飞。钝头穿甲弹头部较平钝,碰击装甲时接触面较大,弹丸头部单位面积上承受的反作用力较尖头穿甲弹小,可以减轻弹丸头部的损坏,射击倾斜装甲板时不容易跳飞,适合射击硬度较大的装甲。被帽穿甲弹则是在较尖的头部外面焊接一个韧性较好、外形平钝的被帽和风帽,减少跳飞,被帽在碰击装甲并破损的同时,也给装甲表面造成一定的损坏,有利于完整的尖型弹体继续穿甲,此外,风帽在击穿装甲后形成的碎片也可杀伤人员。T88

2.次口径超速穿甲弹

次口径超速穿甲弹是指弹体直径小于火炮口径的穿甲弹。这种次口径超速穿甲弹的弹体内有一个用硬质合金制成的弹芯。由于穿甲弹是依靠弹丸的动能来穿透装甲的,因而当弹丸以高速撞击装甲时,强度高而直径细小的弹芯就能把大部分能量集中在装甲的很小面积上,从而穿透装甲。这种穿甲弹的飞行稳定方式有自身旋转稳定和依靠装在弹体上的尾翼保持稳定。这种穿甲弹按弹丸外形分为线轴型与流线型两种,主要由风帽、弹芯、弹体、曳光管组成。

3.次口径超速脱壳穿甲弹

超速脱壳穿甲弹的弹体一般成流线型或长杆形,形状很像支长箭。所以,还有人称它为箭形超速穿甲弹,它的穿甲本领更强。次口径超速脱壳穿甲弹按稳定方式分为旋转稳定和尾翼稳定两种,由弹托与飞行弹体两部分组成。弹托在膛内承受火药燃气压力,支撑、带动和引导弹体正确运动,出炮口自行脱落。

旋转稳定超速脱壳穿甲弹仅适于线膛炮发射,由于弹丸断面比重或比动能受旋转稳定性的限制,使穿甲威力不可能有更大的提高。T89

目前,应用比较广泛的是尾翼稳定超速脱壳穿甲弹,又称长杆式穿甲弹,其飞行弹体由风帽、弹体、尾翼等部件组成。长杆式穿甲弹的弹体由合金钢、钨合金或贫铀合金制成,重量轻、初速高,再加上弹丸飞出炮口后弹托在气流作用下脱落,使空气阻力大为减少,因其通过细而坚硬的弹芯能将大量动能集中作用在装甲很小的面积上(它的穿甲能量比普通穿甲弹大4倍),从而能击穿很厚的装甲。

五、穿甲弹的发展方向

穿甲弹的穿透能力主要来源于弹丸运动时的动能和弹丸本身的材料,随着科学技术的发展和穿甲理论的研究,穿甲弹在提高动能和材料性能方面取得了巨大进步。

首先,要增大弹丸击中目标时的动能,就必须提高弹丸的速度。将弹丸长径比提高到30以上,能使穿甲弹具有更大的穿透力和后效作用。在20世纪60年代,人们研制出了尾翼稳定超速脱壳穿甲弹,获得很高的着靶比动能,穿甲威力得到大幅提高。T90

20世纪70年代后,穿甲弹采用密度10克/立方厘米左右的钨合金和具有高密度、高强度、高韧性的贫铀合金做弹体,可击穿大倾角的装甲和复合装甲。贫铀合金亦称“贫铀”,具有微放射性。贫铀是从金属铀中提炼出铀235以后的副产品,其主要成分是不具有放射性的铀238,过去这种贫铀一直被当作废料。20世纪60年代初,美国开展了对贫铀利用方面的调查研究,经过试验后发现,贫铀的密度为19.05克/立方厘米,硬度为钢材的2.5倍,是制造穿甲弹的理想材料。贫铀穿甲弹是对付现有复合装甲和反作用装甲的最好武器,用贫铀合金制成的穿甲弹钢芯,不仅硬度和强度高,穿透力强,而且易于加工,力学性能好,价格低廉。加之穿进坦克后可以产生1000℃以上的高温,使装甲局部熔化,具有一定的纵火和燃烧的后效作用,所以美国等国都在大量生产这种贫铀穿甲弹并装备部队。美国目前生产的贫铀穿甲弹有四种口径(25毫米、30毫米、105毫米、120毫米),共八个型号,最大穿甲厚度可达800~900毫米。但是同时,由于贫铀穿甲弹具有放射性,其作用后的残留物会对人体造成损害,所以它在战场上的使用受到广泛质疑。

火箭弹

火箭弹是靠火箭发动机推进的非制导弹药,主要用于杀伤、压制敌方有生力量,破坏工事及武器装备等。按对目标的毁伤作用分为杀伤、爆破、破甲、碎甲、燃烧等火箭弹,按飞行稳定方式分为尾翼式火箭弹和涡轮式火箭弹。

一、火箭弹的构成

火箭弹通常由战斗部、火箭发动机和稳定装置三部分组成。战斗部包括引信、火箭弹壳体、炸药或其他装填物。火箭发动机包括点火系统、推进剂、燃烧室、喷管等。尾翼式火箭弹靠尾翼保持飞行稳定。涡轮式火箭弹靠从倾斜喷管喷出的燃气,使火箭弹绕弹轴高速旋转,产生陀螺效应,保持飞行稳定。火箭弹的发射装置,有火箭筒、火箭炮、火箭发射架和火箭发射车等。由于火箭弹带有自推动力装置,其发射装置受力小,故可多管(轨)联装发射。单兵使用的火箭弹轻便、灵活,是有效的近程反坦克武器。B1

二、火箭弹的应用

火箭弹在实战中,常常会遇到火箭弹难以进入做战领域,或者火箭弹临时损坏的情况。这时可以采用简便方式,不用发射器照样发射火箭。这种方式是先将火箭弹放置在临时构筑的长方形土堆、田埂或土坎上,再把折叠式瞄准具卡在炮弹后部。如果没有瞄准具,则可以沿弹体划出一条纵轴线,从底部向前量出一定的距离,放上一个20毫米高的物体做准星。然后分别将火箭弹上的导电盖和定心部分用砂纸打磨,再把发射导线的两头用胶布粘在打磨过的部位,此时,火箭弹已处于待发状态。发射手通过瞄准具瞄准目标后,即撤离隐蔽,用干电池或手摇发电机接通发射电路,火箭弹就飞了出来。弹体较长的火箭弹,还可以用2根棍子将弹体支起,使其形成一定的仰角,朝向打击目标,即可接通电路发射。由于这种发射方式机动灵活,简单易行,打了就走,所以是步兵、民兵近战歼敌的有效手段。

12世纪中叶,中国就发明了火箭,并开始应用于军事。约在13世纪,中国的火箭技术传入欧洲。19世纪初,英国人W.康格里夫研制了射程2.5公里的火箭弹。20世纪20~40年代,德、美、苏等国都研制并发展了火箭弹。苏联制造的БΜ-13火箭弹及其发射装置曾在第二次世界大战中广泛地发挥作用,战士们亲切地称这种武器为“喀秋莎”。B2

在公元1500年前后,迫击炮已经成为一种流行的攻城武器。它的金属炮管长1至1.5米,重达几百公斤,放置在地上,指向空中。迫击炮弹放进炮管后,会由装入的炸药提供向上的推进力。相对而言,迫击炮手缺乏对炮弹落地点的控制,但尽管如此,这种迫击炮的数量还是不断增加,直到今天还在使用。小型迫击炮移动起来很方便,可以由两个人来操作,一枚小小的优质迫击炮弹借助于炸药提供的破坏性力量,能够轻易地摧毁一辆小型汽车。当然,破坏力是与炮弹同步增大的,炮弹越大,破坏力就越强。与之相对应的是,迫击炮也有多种不同的尺寸。然而,迫击炮作为武器的实用性也受到了限制,原因是它缺少准确的瞄准机制,而且射程也相对较短。因为迫击炮弹必须经历先上升后下落的过程,它的速度有很大一部分都用来将自身提升到足够的高度,因此它在攻击地面目标时的射程有限。

火箭弹用于空对地攻击始于20世纪60年代,当时人们发现这种武器由直升机的多管发射器发射时威力惊人,能形成强大的密集火力,有力支援地面部队的作战行动。但是,由于没有采用制导技术,这些火箭弹普遍命中精度差,难以有效打击点目标,大多数情况下只能作为面杀伤武器使用。

发射器的主要部分是肩扛式炮管。炮管的两端敞开,前端放置了一枚安装有小型火箭发动机的炮弹。发射过程通常是通过某个触发装置来完成的,它会启动榴弹的火箭发动机,燃烧的气体发生的短暂高能爆炸会将榴弹发射到一个较短的距离之外,这个距离约为150至300米,具体取决于目标的距离和发射手的技术。一名火箭弹发射手必须对紧挨在他身后的东西多加小心,因为发射器的尾部将喷出废气,产生一团灼热的烟雾。

弹头本身将向目标飞去,它通常会在碰撞后爆炸。不过,一些现代榴弹使用的是电子(而不是机械或化学式的)引信系统,它会在经过特定的时间后自动引爆弹头。大多数火箭弹采用了这种基本操作设计,不过,各种型号的火箭弹也分别做了不同的改进和修改。有些经过特殊设计,在对付大群士兵时最为有效,有些则会发射反坦克高爆炸药弹头,在攻击装甲车和坦克时效果很好。

航空炸弹

航空炸弹简称为航弹,俗称炸弹,它是从航空器上投掷的一种爆炸性武器,是轰炸机和战斗轰炸机,攻击机携带的主要武器之一。航空炸弹常被戏称为“铁疙瘩”,一方面指航弹外壳通常由铸铁铸钢制成,另一方面是指普通自由落体炸弹与如今铺天盖地的精准打击武器相比,颇让人有一种呆板迟滞的感觉。世界各国轰炸机、战斗机等作战飞机都装备了航空炸弹。

一、航空炸弹的外观构成

一枚航弹,小则几十千克乃至几千克,大则重达若千吨,还可采用核装药。因此航空炸弹即可用于战术用途,也能胜任战略任务。通常我们称重量在50千克以下的航弹为小型航弹,100~500千克为中型航弹,以上为大型航弹。在结构上,航弹一般包括弹体、弹翼、引信、装药等。航弹还可以加装制导装置、升力翼面、减速装置等实现特定功能的附加部件。一般来说,航弹弹体通常为两头尖锐的流线型圆柱体,尾部一般有各式各样的尾翼。作战时,作战飞机将航弹投掷向目标,命中时以冲击波、破片、火焰等各种杀伤效应实现对目标的毁伤。B4

制导航空炸弹通常称为制导炸弹,又称可控炸弹,它是投放后能对其弹道进行控制并导向目标的航空炸弹。制导炸弹是在普通航弹的基础上增加制导装置而成的,增大了起稳定性的尾翼翼面,一般没有推进系统或仅装有小动力推进系统。虽然它的射程较近,机动能力有限,但结构简单造价低。最早的制导炸弹可以说是空对地导弹的起源。

二、航空炸弹的诞生与发展

航空炸弹由的发明者,已无从考证。

飞机诞生之前的1849年,奥地利军队就曾利用不载人气球向意大利的威尼斯城投下炸弹,这是世界上的首次空投炸弹。1911年11月1日,意大利军队从飞机上向利比亚的土耳其军队投掷了4枚由手榴弹改制的重量约为2公斤的炸弹,这是世界上首次飞机轰炸。奥地利和意大利都声称拥有航空炸弹的发明权。1914年第一次世界大战爆发,欧洲各国刚刚建立起来的航空部队,在主要执行侦察任务的同时,也经常从飞机上向敌军投掷炸弹。但直到这时,各国使用的还是将普通炮弹加装尾翼或是用手榴弹改制作为航空炸弹。从严格意义上说,这还不是真正的航空炸弹。

一般认为,世界最早的专用航空炸弹是由设计师B.B.奥拉诺夫斯基于

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