必威电竞|足球世界杯竞猜平台

高爆彈
來源:互聯網

高爆彈,又稱榴彈(High Explosive Projectile,HEP),武器彈藥。

高爆彈其破壞力主要依靠彈內炸藥爆炸形成的氣體膨脹功、爆炸沖擊波以及破碎彈體形成大量破片,破壞、殺傷工事、人員及裝備,“爆破”和“殺傷”是其基本作用。世界各國坦克上主要裝備殺傷爆破榴彈(高爆彈),同時具有殺傷和爆破兩種作用。為了確保其發射和碰擊強度以及產生盡量多的有效殺傷破片,彈體通常采用強度較高的優質炮彈鋼制造,如D60等。彈丸初速為300~600m/s時彈帶的材料多用紫銅;對初速較高的加農、加榴炮彈則用強度稍高的銅鎳合金或H6黃銅等銅質材料。銅彈帶耐磨,可塑性好,利于保護炮膛。也有些彈丸采用尼龍彈帶或粉末冶金陶鐵彈帶。炸藥常用三硝基甲苯鈍黑鋁炸藥

部分國家已研制出智能榴彈,通過導航系統攻擊目標。

發展沿革

研制背景

手榴彈作為最早的榴彈武器,首先出現在中國,15世紀傳入歐洲,用于監獄和要塞防御。16世紀中期,英國人在此基礎上發明了一種球形炮彈,其內部裝有很多小金屬彈丸,就像是多籽的石榴,由此得名榴彈。17世紀,歐洲把使用大射角發射爆炸彈的短管火炮統稱為“榴彈炮”。17世紀中葉,出現了將手榴彈裝上尾桿、插入槍口用黑火藥發射的殺傷槍榴彈。彎曲的彈道、較小的初速、較短的身管,是榴彈炮的主要特征,壓制技術兵器和有生力量合射擊水平目標和隱蔽物后的目標,破壞工程。18世紀,英國人在燧發槍上安裝發射筒發射槍榴彈

發展歷程

一、二次大戰前

1880年以前,榴彈中裝填的全部是黑火藥,1890年代法國研制出了苦味酸炸藥作為彈頭裝藥,極大地提高了爆炸威力。大量高爆彈藥可以有效地摧毀艦船的無裝甲部位。1900年,德國海軍引入了三硝基甲苯炸藥炮彈,進一步提高了爆炸威力的同時也增強了安全性。

一、二次大戰時期

1940年5月,納粹德軍發起西歐戰役,阿道夫·希特勒的裝甲集群繞開英法聯軍依托的馬奇諾防線,從中立國荷蘭和比利時打進法國,一下子將集結在比利時與法國交界地帶的幾十萬英法聯軍合圍起來。當時,駐扎在阿拉斯的是德軍第7裝甲師師長埃爾溫·隆美爾配屬高炮團的6門FlaK18式88毫米口徑高射炮,可以發射高爆彈、被帽穿甲彈和煙幕彈。高爆彈重9千克,初速每秒820米,穿甲彈和煙霧彈則重9.5千克,初速800米/秒。88毫米炮彈有兩種引信,打飛機用定時引信,打坦克用撞擊引信。

第二次世界大戰期間,榴彈炮發展很快,有代表性的如美國的M101式105毫米榴彈炮。

現代

1955年,美國M79榴彈發射器研制成功,1960年正式投入使用。現代,世界各國坦克上主要裝備殺傷爆破榴彈(高爆彈),同時具有殺傷和爆破兩種作用。從威力上看,殺傷爆破榴彈的爆破作用不如同口徑的爆破彈,殺傷作用不如同口徑的殺傷彈,但綜合了兩種作用,并具有簡化生產和供應的優點,故廣泛配用于中口徑以上的火炮上。一般來說,殺傷爆破榴彈的彈體厚度比同口徑的殺傷榴彈薄,比爆破榴彈厚;裝藥比同口徑的殺傷榴彈多,比爆破榴彈少;彈體材料一般為鋼質,裝填三硝基甲苯或B炸藥;為了對付不同的目標,一般配用具有瞬發、短延期和延期裝定的彈頭著發引信。擊中目標后,彈內炸藥的爆炸能推動彈頭碎片殺傷目標前的人員及摧毀裝備,部分爆炸能按碎甲彈的同一工作原理傳遞到裝甲上,產生應力波,對裝甲造成如碎甲彈所致的損傷。

2018年4月,美國北卡羅來納州立大學和陸軍進行的一項新研究表明,有一種材料可以阻隔距離不足兩英尺(約合0.61米)的爆炸產生的壓力和碎片。

2018年11月,俄羅斯裝備了2S4型“郁金香”240毫米履帶式自行迫擊炮,這是全球現役最大的迫擊炮系統。為對付不同類型目標,M-240型迫擊炮可使用多種彈藥。它所用的炮彈體積很大。例如,F864型高爆彈長達1.5米,重量可與小型航空炸彈相提并論。使用火箭增程彈藥時,該炮射程可達20千米。然而其射速僅為每分鐘1發。

部分國家已研制出智能榴彈,固定鴨舵式二維彈道修正引信替換常規榴彈原有引信即可實現其智能化改造。該型智能榴彈飛行過程中,彈體右旋(從彈尾向彈頭方向看),而固定鴨舵通過軸承實現了與彈體間的滾轉隔離,并通過差動舵在來流作用下產生的導轉力矩使固定鴨舵左旋。

基本設計

高爆彈由彈帶、炸藥裝藥、傳爆藥、引信榴彈組成。高爆彈殺傷能力與形成的彈片數量、尺寸分布和形狀有直接關系。榴彈的碎甲性能低于碎甲彈,彈片的穿甲能力弱,只對輕裝甲有效。

彈體

為了確保其發射和碰擊強度以及產生盡量多的有效殺傷破片,彈體通常采用強度較高的優質炮彈鋼制造。

彈丸

彈丸材料多用紫銅、銅鎳合金或H6黃銅等銅質材料。有些彈丸采用尼龍彈帶粉末冶金陶鐵彈帶。炸藥常用三硝基甲苯鈍黑鋁炸藥

分類

整體設計

高爆彈分為高爆性能榴彈、預制彈片榴彈等。此外,裝甲車輛的裝甲防護系統結構不良時,被榴彈擊中后,由于爆轟波給車內乘員造成的瞬間高加速度,足以使乘員失去戰斗能力。榴彈的著速一般在1000 m/s以下,射擊精度低于尾翼穩定的長桿形次口徑動能穿甲彈。

高爆性能榴彈

榴彈的彈體采用較厚的高強度鋼制成,同時加大了高能量炸藥的裝藥量,使之擊中目標時,于穿甲過程或穿透目標后爆炸,產生大量彈片,造成殺傷及穿甲效果,地對空速射武器或空對地速射武器多裝備此類彈種。

預制彈片榴彈

為了增加彈片的殺傷力和穿甲性能,須增加彈片數量、改善其形狀和提高彈片的平均飛行速度。為此將彈片預制成不同形狀。口徑為100 mm的榴彈可以預制鋼球10000個,鋼球平均飛行速度約2000 m/s,有良好的殺傷軟目標和穿透輕裝甲的能力,對裝甲車輛的觀瞄系統也能構成威脅。

應用領域

高爆彈應用于世界各國坦克上,是主要裝備(彈藥)之一。世界各國坦克常用的是榴彈、穿甲彈和高爆穿甲彈。榴彈飛行速度低,不適合擊穿敵坦克,但爆炸威力大,適合攻擊步兵、卡車等缺乏防護的目標。穿甲彈靠著高速沖刺的彈芯鉆透坦克裝甲,殺傷車內人員,是擊殺坦克的利器。高爆穿甲彈則介于前兩者之間,速度、殺傷力、穿甲能力比較均衡,彈頭要穿透一定厚度的裝甲后才爆炸,不僅能對付防護稍弱于坦克步兵戰車等輕裝甲目標,也能有效摧毀野戰工事、混凝土建筑等。

服役情況

采用國家

高爆彈被俄羅斯、美國、以色列等國家采用。

服役動態

2017年初,6G27巴爾干(Balkan)自動榴彈發射器使用的7P39無殼高爆彈完成了性能試驗,按照合同已交付俄羅斯軍隊并開始服役。7P39無殼高爆彈采用類似槍掛榴彈發射器所使用榴彈的無殼設計,長132mm,質量435g,裝填火炸藥90g,初速225m/s,射程可達2500m。

美國軍隊正在研制3種適用于M203榴彈發射器和M320下掛榴彈發射器發射的40mm低速彈。每種彈都有各自的功能,XM1166高爆空炸殺傷彈,也稱增程殺傷彈,最大射程增加到600m,還具有空炸能力;XM1167破門彈用于破門;XM1168近距殺傷彈(SRAP)用于殺傷50m以內目標。前兩種彈于2020年配發部隊,XM1166彈用于取代M433殺傷破甲兩用高爆彈(HEDP),XM1167破門彈取代被陸軍認為在實戰中能力不足的破門槍榴彈,XM1168近距殺傷彈尚處于需求階段。此外,還有一種改進型高爆殺傷兩用彈正在研制中,該彈使用Mk19 榴彈發射器發射,計劃于2023財年取代M430A1高爆殺傷兩用彈。

典型型號

M339尾翼穩定多用途榴彈

以色列軍事工業公司早早就開始研發集穿甲、高爆、空爆能力于一身的多用途榴彈——M339尾翼穩定榴彈。該彈“多能”的奧秘,在于它配備了可編程電子引信。這種可編程電子引信有3種起爆模式,不同的起爆模式對應著攻擊不同目標的能力。比如,在觸發起爆模式下,它可以擊穿一定厚度的鋼筋混凝土墻;在延遲起爆模式下,它能在穿透一些輕裝甲后釋放出大量高速破片和鎢合金球,殺傷目標內部人員;在空爆模式下,它可以用來打擊在空曠地帶活動或隱藏在遮蔽物后的敵人。

DM11多用途榴彈

德國的DM11多用途榴彈也使用了可編程電子引信,具有3種起爆模式。這使它可打擊輕型裝甲目標、野戰工事和有生力量,甚至可用來對付一定范圍內的直升機。DM11多用途榴彈的穿透能力,一部分來自彈頂那根短桿,如果在遇到較為堅硬的目標時,彈頭部位的鎢合金球也能提供一定穿透力。

這種結構與其內部壓力開關等部件的配合,使它能精準地選擇鈍感高爆炸藥引爆時間,通過破片、鎢合金球和其他殺傷介質共同發力,最大程度地集中能量毀傷目標。

XM1147先進多用途通用炮彈

美國研發XM1147先進多用途通用炮彈,是德國DM11多用途榴彈給它打的底子。不僅能攻擊輕型裝甲目標、空中目標、機關槍最大射程之外的有生力量,還具備射穿一些障礙物的能力。這些功能的實現,離不開多功能引信的加持。其彈載數據鏈的應用,則給其他國家研發或改進此類炮彈提供了思路。

發展趨勢

高新技術下,榴彈已脫去了“鋼鐵+炸藥”簡單配置的“平民外衣”,正沿著現代彈藥“遠、準、狠”的方向發展。根據彈藥的發展趨勢和未來戰爭的需要,遠程壓制殺爆彈的發展趨勢是口徑射程系列化,彈藥品種多樣化,無控彈藥與精確彈藥并存。

先進增程技術

從發展現狀、今后需求以及技術走向來分析,沖壓發動機增程、滑翔增程、復合增程是遠程壓制殺爆彈藥的主要增程技術。沖壓發動機增程炮彈是未來陸軍低成本、遠程壓制殺爆彈藥的主要彈種。滑翔增程是受滑翔飛機及飛航式導彈飛行原理的啟發而提出的一種彈藥增程技術。

精確打擊技術

隨著射程的增大,彈丸落點的散布隨之增大,從而使得毀傷效率下降。為了提高遠程壓制榴彈的射擊精度,各國開展衛星定位、捷聯慣導、末制導、微機電等技術的應用研究,以提高遠程壓制的精確打擊能力。與導彈相比,炮射壓制彈藥的特點是體積小、過載大,生產成本低。

高效毀傷技術

在遠射程、高精度的作戰要求下,戰斗部有效載荷必然降低。為提高遠程彈藥的威力,須加強戰斗部總體技術和破片控制技術的研究,采用各種技術措施提高對目標的毀傷能力。歸納起來,有提高破片侵徹能力、采用定向技術提高破片密度,以及采用含能新型破片等幾種方法。含能破片是一種新型破片,具有很強的引燃、引爆戰斗部的能力,能夠高效毀傷導彈目標,因此受到高度重視。有3種類型的含能破片:本身采用活性材料,當戰斗部爆炸或撞擊目標時,材料被激活并釋放內能,引燃、引爆戰斗部;在破片內裝填金屬氧化物,戰斗部爆炸時引燃金屬氧化物,通過延時控制技術使其侵入戰斗部內部并引爆炸藥;在破片內裝填炸藥,并放置延時控制裝置,破片在侵入目標戰斗部后爆炸,并引爆目標戰斗部。

參考資料 >

美研制新式裝甲可抵御高爆彈近距離傷害.新華網.2024-02-28

能發射1.5米高爆彈!俄“超級大炮”威力或可摧毀一座城市.參考消息.2024-02-28

現代戰爭,坦克射擊如何“百步穿楊”.環球時報.2024-02-28

榴彈花樣更多,“筒子”質量更輕:世界輕武器彈藥小型榴彈發展觀察.今日頭條.2024-02-27

兵器控.人民網.2024-02-28

生活家百科家居網