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中国先进炮弹为何竟用尼龙塑料替代铜 具备两大优势
送交者: 一剑破天 2017年02月27日19:05:36 于 [军事天地] 发送悄悄话

 

  图:官媒发布的照片

  此前,军报公布了一组轮式122毫米榴弹炮的训练照片。其中涉及车组人员在车辆内部训练的照片中,出现了一张非常有意思的特殊炮弹照片:弹体本身没有常见的墨绿色等涂装油漆,而特别是本应由铜制造的弹带,变成了两道白色的塑料——从外观推断,应该是尼龙塑料。

 图:105毫米榴弹炮的剖面教具,最经典的膛线展示

  为了提高射程和中远距离上的射击精度,大多数火炮都采用了线膛身管。它通过把炮弹的一部分嵌入身管的膛线中,既依靠过盈配合来实现高度的密封,尽可能的利用发射药产生的高温高压燃气推动炮弹前进、提高发射药利用效率;另一方面,也是利用扭转的膛线,强迫炮弹旋转前进,并依靠这种高速的旋转,使炮弹能够在空中保持非常稳定的飞行,从而能够准确的落向预定的目标。

  只有极少数炮种——比如坦克炮,一方面需要的射程近,另一方面需要尽可能高的初速,才大量采用了滑膛炮的设计。而迫击炮由于特殊的原理,本身就气密性很低——否则炮弹从炮口内落到底部的空气阻力极大,根本不能保证基本信管有足够的力度去撞击击针,把炮弹打出去,因此也只能采用较大间隙的滑膛设计。

  虽然从基本原理上,枪和炮都是一家;但是尺寸放大缩小以后的巨大差异,也会使得它们在具体的设计上必须采用一些完全不同的工程设计,才能获得较为理想的安全性、性能指标。比如对于枪弹来说,它弹头本身的表面积小,加上结构本身也有大量的软质部分,因此直接依靠弹头自身本体的变形嵌入膛线,就能在加工成本、总体性能之间获得很好的平衡。

  但是在炮弹上,随着尺寸增加带来的表面积急剧加大,以及杀伤机理的变化——内部装填有炸药,要依赖炮弹外壳形成杀伤破片,炸药要尽可能多,炮弹外壳要尽可能有较高强度等等;再依靠炮弹本体直接嵌入炮管膛线,就已经不能被接受了。

  图:弹带的凸起会引起明显的飞行阻力加大,缩小炮弹的射程;但是与它带来的总体性能改善相比,却又完全不值一提。

  为了解决这个矛盾,线膛炮弹多数会在外面设置1-2道的环形软质金属带,被称之为弹带。利用弹带嵌入膛线,以获得足够的气密和迫使炮弹旋转。不过值得说明的是,弹带不一定就是铜的,比如有些小口径炮弹发射数量非常大,也有厂家用软铁制造弹带。

  然而即使是这样的软质金属,对于火炮膛线的磨损依旧存在;因此在非必要的情况下,能避免还是应该尽量予以避免。军报照片中的炮弹,实际上是日常给装填手训练用的装填训练弹;尼龙塑料比金属铜更软、更具备润滑性,即使是长期、大量的炮弹装填训练,对于火炮膛线的磨损,依旧可以忽略不计

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