滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

我們都知道線膛炮的炮膛內部都刻有一道道的膛線(來復線),當炮彈嵌入炮膛以後,受到發射藥氣體的擠壓,炮彈就會順著膛線的方向開始旋轉,到了出膛以後,炮彈旋轉的速度往往能達到幾千轉每分鐘。例如59式坦克所裝備的100毫米線膛炮,它的炮彈初速900米/秒,轉速則能達到1.8萬轉/分。這麼快的旋轉速度賦予了炮彈類似於陀螺效應的定向穩定性能,使其在空氣中飛速前進時能夠保持初始的前進方向,不至於彈道紊亂,有效提高了準確度。

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​由於刻劃膛線涉及到技術非常複雜的深孔加工,並且對於精確度有非常高的要求,早期的前裝炮都是滑膛炮,內部是沒有膛線的。也正因為沒有膛線,早期大炮其實就相當於一個使用火藥的大彈弓,炮彈在炮膛之內是很難發生轉動的,不過出炮膛以後,由於早期的球形炮彈會受到馬格納斯效應的流體擠壓效應,也會發生隨機的旋轉,不但這種旋轉由於無規律可言,速度太慢,對炮彈的穩定性反而適得其反,因此早期的圓形實心彈或者開花彈的射程都非常近,彈道非常不穩定,準頭很差。如我們經常聽到的紅夷大炮,其最大射程也不過1500米,還不如現代狙擊步槍打的遠。

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​從18世紀之後,前裝滑膛炮就基本上被射程和準確度碾壓的後裝線膛炮所淘汰了,目前我們看到唯一還在大規模使用的滑膛炮只有三種,分別是迫擊炮、坦克炮、無後坐力炮。這些炮彈由於沒有膛線的壓迫和調教,在出膛之後又沒有球體的馬格納斯效應,因此是沒有發生旋轉的。那麼它們是如何在這樣的情況下獲得穩定的彈道和足夠的射程呢?

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​這個解決方式就是加裝穩定彈翼,彈翼相對於流體型的彈體而言,面積較大,向外擴張,在炮彈飛行時會受到一定的空氣阻力,當彈頭被空氣流動帶偏,受到阻力的彈翼因為阻力大而不容易改變自身運動狀態,從而將彈頭重新拉扯回正確的方向,這就起到了傳說中的彈翼穩定作用。我們仔細觀察無後坐力炮彈、迫擊炮彈、坦克炮彈就能發現一個有趣的現象,那就是這三種炮彈都帶有形狀類似的尾翼裝置,這個裝置就和古代紅箭箭矢尾部的羽毛一樣,成為滑膛炮彈必備的一個裝置。

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​(無後坐力炮)

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​(迫擊炮彈)

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?

​既然尾翼穩定裝置可以讓滑膛炮彈獲得不亞於線膛炮的穩定性和準確度,那麼為什麼大口徑的加農炮和榴彈炮中卻從來沒有使用過滑膛炮管呢?主要原因在於這類大口徑火炮的膛壓太大,必須採用高強度的結構和材料來製造尾翼,這勢必會大幅度提高成本,而且擁有尾翼的炮彈在裝填時也非常不方便,會影響戰時射速。而線膛炮只需要解決身管膛線的問題,炮彈加工製作就相對簡單了,因此遠距離壓制火炮依舊還是以線膛炮為主流!

滑膛坦克炮沒有膛線,炮彈不能自轉,為什麼還能打那麼準?


分享到:


相關文章: