增大火炮射程的主要技术探究论文_陈峰

增大火炮射程的主要技术探究论文_陈峰

7(66016部队 山西忻州 034000)

摘要:随着军事研究水平的不断提升,原有的火炮射程已经不能够满足高效率作战的要求,各国开始研究一些新型的技术来增强火炮的射程,可以通过改变火炮身体长度的方式增强其射程,也可以通过子弹的重新设计来增强火炮的射程,多种技术的结合能够有效的发挥火炮在战争中的威力。本文就增大火炮射程的具体方法进行分析。

关键词:火炮;射程;技术;增长;策略

引言?

阿富汗战场上隆隆的炮声再次表明,时间虽然进入21世纪,导弹虽然发展神速,然而,古老的火炮依然生机勃勃,依然是战场上不可或缺的战神。?冷战早已结束,但各国在冷战后期大力研制的火炮,目前已开花结果,炮兵装备呈现蓬勃的发展态势。火炮一直是陆军作战的战神,是地面部队作战的重型装备,直接关系到地面作战的进程。在未来的高技术战场上,高机动性是陆军必备的战术能力。虽然各国陆续引进新一代高机动性作战车辆,但相对来说,提高火力支援的机动性,就变得特别重要。这样,敌方还没来得及进行火力压制,火炮就可迅速攻击,迅速转移。正因为如此,新型火炮特别强调快速反应能力。目前,陆续服役的火炮系统,综合性能已得到很大提高。在火炮射击中,其射程受到多方面因素的影响,主要有炮身、子弹、推射技术等因素的影响,因此,需要加强这些方面的改进,从而提高火炮的射程。?

1 加强炮身设计的改造?

炮身是火炮的重要组成部分,炮身的两个方面会对火炮射程造成影响,首先一个方面是药室的容量大小,这一因素主要限制了火炮的最大装药量。其次是火炮的身管长度对射程会产生影响,主要在于火炮的身管长度决定了弹丸在火炮内的运行里程。在火炮身管内,弹丸会受到高压气体的作用,如果身管的长度较长时,发射药在燃烧后会产生高温高压气体,弹丸所受高压气体作用的时间就会增长,对它的射程会产生较大的推动作用。当弹丸弹出炮膛时,随着弹丸的运动,其底部的压力就会慢慢的减弱,弹丸的运行速度自然也会降低。因此,为了提高弹丸的射程,需要增加火炮身管的长度,这样一来可以增强高压气体对弹丸作用的时间,从而增强弹丸的运行速度,也会提高弹丸本身的运行距离。通常来说,身管比较长的火炮会比一般的火炮射出运行的初速度较大,并且射程远远高于一般的火炮射程。例如,口径为120毫米的迫击炮身管的长度一般为2米,它的最大射程通常在10千米左右,但是口径为105毫米的榴弹炮身管的长度为3米左右,最大射程就能够达到8―16千米。因此说,口径越小,身管越长的火炮的射击里程往往会大于口径大身管较短的火炮。?

2 提高火炮弹丸的射击力度?

弹丸弹底的空气阻力在整个弹丸运行中占据全部空气阻力的百分之三十左右,可见弹丸底部阻力较大,这对弹丸运行速度造成了较大的影响,最终会对火炮的射程造成影响。因此,减少弹丸底部的阻力是提高火炮射程的重要影响因素,是现代人们研究的一个重点话题。在一些新型的弹丸设计中,设计者为了降低弹丸底部的阻力,取消了弹丸中的圆柱状部分,使得整个弹丸呈现出卵形的结构,从弹带到引信的位置都没有传统设计的繁琐,卵形结构也可以看作是一种流线型的外形,这样设计可以减少弹丸在飞行过程中所受的底部阻力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了使弹丸能够在炮膛中有足够的支撑力度,子弹设计中在外加添加了一些弹托,从而使得子弹的射程由最初的18千米发展到30千米,提升了接近一半的里程。除此之外,在弹丸设计中,采用一种新型的结构底凹式结构,这种弹丸与普通的弹丸相比较,其长度往往比较长,设计者在弹丸的底部打造了一个下陷的凹孔,这样可以让弹丸在飞行过程中的空气阻力减小,同时凹形部分的设计一定程度上还减轻了弹丸的重量,在弹膛内压力不断增强的情况下给予弹丸的推动力量就会越大,从而进一步增大弹丸的飞行速度,使这个火炮的射程得到有效的增加。采用凹形设计的方式还有一方面的优势,弹丸底部凹陷之后它的整个重心就会前移,从而使得子弹运行的稳定性不断增强,可以减少射弹的散布,从而提高子弹射击的精确度。还可以改变弹丸的断面比重,所谓弹丸的断面比重,主要是指减少弹丸重量与弹丸横断面积之间的比重,断面比重的大小对弹丸的内弹道和外弹道性能会造成影响,因此,降低断面比重可以有效的增强子弹的射程。弹丸的断面比重比较小时,其在炮膛内运行的初速就会提升,但是断面比重比较大时,弹丸在炮膛内运行时所受的空气阻力比较小,因此,为了提高初速又能够减小空气阻力,需要综合计算弹丸的受力状况,然后对弹丸的断面比重进行改变。?

3 采用子母弹实现增程目的?

过去,炮兵进行间接火力支援,除非直接命中目标,很难对装甲车造成致命打击。火炮直接火力虽能有效对付敌方战车,但容易为敌方的直接火力所压制。为此,有的国家开发出子母弹,炮兵可以远距离打击集结的敌方装甲车、炮兵、指挥中心和其他野战目标。子母炮弹发射后,会在目标区上空释放出大量配有反装甲的高爆弹头,可以分别穿透众多装甲,进行有效的打击。在1991年的海湾战争中,多国部队炮兵曾向伊拉克装甲力量发射子母弹。目前,法国陆军配备的新型155毫米火炮,配备了内装63颗子母弹的炮弹。意大利陆军的RB63火炮,配有内装63颗子母弹的炮弹。美国陆军使用的M864火炮,配备了内装24枚M46和48枚M42次弹药的炮弹,最大射程可达28公里。?

4 采用多种技术相融合的复合增程技术?

炮身改造技术和弹丸设计结构的改进虽然在一定程度上能够增加火炮的射程,但是仅仅采用这些单项的改进技术很难提升整个火炮的射程,只是在较短的时间内可以满足火炮射程改进的要求,无法实现长足的发展。为此,在火炮射程的改进研究中,可以将多种技术相结合,对火炮的对个部位不合理性进行改进,从而实现达到最好的射程提升效果。例如,近年来国外研究的一种远程弹,这种子弹的弹丸采用流线型设计,并且弹丸的底部还保持了凹孔,这是综合了两种弹丸设计的技术,能够有效的减少子弹飞行过程中所承受的空气阻力。不仅如此,在设计中还采用了底部排气和火箭助推基础,在子弹的后部装置了两个速度推进剂药柱,这样一来,弹丸能够在飞行过程中不断的受到底部高压的冲击,当弹丸冲出弹膛之后飞行一段时间,其自身在弹膛内所受的压力推动作用就会逐渐减少,这时,其外部的火箭发动机药柱就能够发挥有效的作用,能够让弹丸得到一个附加推力。此外,对于弹丸底部的喷嘴还需要进行精心设计,这样可以排除弹丸底部排气装置和火箭发动机工作时产生的高压气体,从而增强了弹丸飞行过程中的稳定性。在综合采用这些技术之后,还需要增强火炮的身管长度,使火炮发射时其本身的性能可以得到很好的发挥。?

5 结束语

火炮在军事发展中起到非常重要的作用。目前,有很多国家已经研制出了超远程的火炮,而我国在这方面的研究还相对较少。为了增强军事实力,减少我国在军事上与国外的差距,需要加强对火炮射程改进技术研究方面的重视,可以借助于外国研究的先进经验,结合我国的军事研究的实际情况研究出具有一定射击力度的火炮,从而提高我国军队的作战水平和生存能力,增强我国在各国军事领域中的地位。?

参考文献:

[1]刘庆君,刘增文,邱家敏.火炮炮膛擦拭工艺综述[J].国防制造技术,2010(01):63-67.?

[2]何国强,秦飞,魏祥庚等.火箭冲压组合发动机燃烧的若干基础问题研究[J].实验流体力学,2016,30(1):1-14,27.?

论文作者:陈峰

论文发表刊物:《科技研究》2018年11期

论文发表时间:2019/1/24

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