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关于炮管你知道多少?

2018-03-20 05:11点击数(0) 加入收藏

关于口径

火炮口径是指炮管内直径,并不包括火炮外壁尺寸。口径大小制约火炮装填弹药大小,习惯上我们将20mm以下称之为枪,20mm以上称之为炮,口径越大装填弹药威力越大。

我国现役主力驱逐舰052型使用主跑口径为130mm口径,99式坦克主炮口径为125mm口径。二战期间,日本武藏号战列舰则装备三座三联装460mm主炮,美国衣阿华级战列舰则使用三座三联装406mm主炮,二战期间人类装备最大口径是914mm口径迫击炮。



挑战者坦克120mm火炮特写

但火炮口径并不能代表火炮性能,影响火炮另一个最主要因素为倍径,倍径是炮管长度的表示,其数值等于口径的倍数,口径结合倍径的大小直接影响到该火炮的分类。炮管越长炮弹受推进药产生气体作用时间越长,初速越大。我们可以简单理解为倍径越大射程越远,而倍径越小,射程越短。但火炮倍径不易过大,否则炮管无法承受过高膛压。

我国99式主战坦克主炮倍径为50倍,052D型驱逐舰用主炮为70倍,依阿华号战列舰主炮为50倍,二战欧洲战场丧心病狂的德国纳粹研发的古斯塔夫巨炮炮长达32M

800mm口径,重达1344吨的古斯塔夫巨炮

了解了口径和倍径,炮管还有线膛和滑膛之分。线膛和滑膛主要区别于膛线,线膛炮为弹头在炮管内提供了既定运行轨道,赋予弹头高速旋转能力,使弹头出膛后仍然保持既定方向,命中率要高于滑膛炮,但滑膛炮有着造价低廉,维护简单方便耐用的特性,这是线膛炮无法比拟的。线膛炮造价昂贵,寿命低,维护困难,碧如美国依阿华号战列舰主炮寿命仅有三四百发,维护稍有疏忽会增加炸膛几率。

线膛炮内壁

早期受制于炮管加工工艺,火炮全部为滑膛炮,随着制造工艺的发展线膛技术得到应用,但这并不表明滑膛炮过时,陆军装备中迫击炮和无后坐力炮依然使用滑膛。近年炮射式导弹得到应用,光滑的滑膛炮壁有了新的用武之地,梅卡瓦MK3型坦克主炮使用正是滑膛炮,我国新型99坦克也同样使用滑膛炮。

目前各国主流坦克基本使用滑膛炮,图为99式坦克

了解火炮基本情况后,设计出图纸是否便可开动战争机器生产了?

阿琼主站坦克使用120mm线膛炮

如果真如我们说的那么简单,三哥的阿琼主战坦克岂不早就服役,这里还关乎着炮管本身问题-钢铁!提到钢铁就要讲到屈服强度,在说到屈服强度前先了解膛压,膛压不难理解,在炮管密闭空间里,推进炮弹的弹药叫发射药,发射药在炮管爆燃差生动能推进弹头发射,发射药爆燃产生的压力叫做膛压,如果膛压过高会导致炸膛,过节使用的鞭炮都玩过吧。

但发射当量炮弹正需要当量发射药,如何避免炸膛,早期钢铁冶炼技术低,建造火炮同样简单粗暴,下图可以看到厚重的炮壁和炮筒比例十分不协调。

深圳赤湾左炮台遗址,始建于清末

只有提升钢铁屈服强度才能解决火炮笨重难题,屈服强度是金属发生屈服现象的屈服极限,单位Mpa,航母甲板使用的特种钢铁屈服强度达到1000Mpa以上,几十吨重的舰载机频繁起降对于钢铁甲板考验很大。对于火炮而言,高膛压火炮其炮管内壁承受的压力达700-800Mpa,高温高压高摩擦是炮管寿命的杀手,尤其线膛炮,其内壁的膛线加工更加赋予了火炮制造的难度。

炮管内壁加工



解放军野外演练科目-更换炮管

看到这里你应该知道有了对炮管的初步了解了吧,建造一根炮管非易事,这后面需要大国的雄厚工业支撑,我国五六十年代的大跃进是国家工业不足的无奈之举。

大跃进时代的钢铁能做炮管用吗?

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