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坦克炮,滑膛還是線膛?為什么?

 揚眉劍客 2023-03-14 發(fā)布于山東

德國的豹2和英國的挑戰(zhàn)者2,盡管都是當今世界上重要的主戰(zhàn)坦克,但它們用的主炮卻截然不同。

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豹2,以及世界上其他絕大多數(shù)的坦克上裝著的,是一門滑膛炮。但挑戰(zhàn)者2呢,裝的卻是一門線膛炮——非常傳統(tǒng),是自打人類發(fā)明步槍以來,就在用的一種槍管和炮管了。

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它的明顯特征是,在炮管內(nèi)壁上,刻有一圈這樣的螺旋形的膛線,能使穿過其中的炮彈與其接合,從而被動的快速旋轉(zhuǎn)起來,達到穩(wěn)定飛行的目的——稱之為旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定。它跟陀螺效應有關(guān),具體咱們就不展開說了,總之,你看這枚旋轉(zhuǎn)炮彈的慢鏡頭,軌跡相當穩(wěn)定有沒有?

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但如果不讓炮彈旋轉(zhuǎn)呢,比方說用不帶膛線的滑膛炮來發(fā)射這樣一枚炮彈,一出膛,就是肉眼可見的翻滾和扭曲了,這要是飛上一陣子,還有啥精度可言。

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所以理論上,對于發(fā)射任何大小的實心彈丸而言,線膛炮都是更好的選擇嘛。

誒,一開始,也的確是這樣的,坦克從一戰(zhàn)開始出現(xiàn),到二戰(zhàn)變得不可取代,它們裝著的,可都是要精度的線膛炮??傻搅?960年代,第一個吃螃蟹的家伙出現(xiàn)了,蘇聯(lián)人在他們的新款坦克T-62上,居然裝了一門115毫米的滑膛炮。

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所以,這背后究竟發(fā)生了什么?為什么很快大家?guī)缀醵紦Q上了滑膛炮?而為什么只有英國還堅守傳統(tǒng)至今呢?

好,其實根本的原因是——彈藥。

一開始,坦克上使用的幾乎只有一種炮彈,穿甲彈,簡稱AP。

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本質(zhì)上,它就是一顆放大了的子彈而已——削尖了頭的實心鐵坨子,用蠻力硬生生的將對方的裝甲撕開,在內(nèi)部輸送傷害。

后來為了增加傷害的輸出,還出現(xiàn)了一種稍稍改進的版本:在彈頭里面掏出一個空腔,往空腔里面裝滿炸藥和引信,使其穿過裝甲后還能炸開,算是附了一層黑。

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可裝甲也不是吃素的呀,你升級,我不也能升級嗎。隨著盾越來越強,原來的AP不吃香了。

到了二戰(zhàn)后期,想要再用AP彈去擊穿像是虎2、IS-3這類重型坦克的裝甲,已經(jīng)變得不切實際了。

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此時的坦克炮彈,開始朝著兩個方向去發(fā)展——脫殼穿甲彈APDS和高爆破甲彈HEAT。

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先說APDS,它同樣,靠的是彈丸本身的動能去穿透裝甲的。但是跟AP不同,后者的彈丸,是整個彈頭,而前者的彈丸,只有中間的彈芯部分。因為歸根結(jié)底,只有中間的彈芯才會參與到真正的穿甲過程,既然這樣,干嘛不把多余的重量減掉呢。

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炮彈更輕之后,就能跑出更高的速度,從而獲得更大的動能嘛。但是,如果穿甲彈只留彈芯部分的話,就太細了,就無法獲得足夠的初速度嘛,解決方法是,還是用大口徑的炮管,只不過在彈芯周圍,套上一個正好跟炮管口徑一致的襯套,等它打出炮管之后,直接脫落就可以了,算是穿甲彈的助推器吧。

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而且人們還發(fā)現(xiàn),這根彈芯,是越長越好、越細越好。

矛果然越來越像矛了......呃,也有例外,另一個方向的HEAT破甲彈,需要的其實就并不是速度所帶來的動能了。它利用的是特殊的空心裝藥,在爆炸時產(chǎn)生的高溫、高速、高度集中的金屬射流來穿透裝甲了,它也是如今反坦克火箭和導彈上常用的彈頭。

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誒,就是到了這個時候,線膛炮從香饃饃變成絆腳石了,對APDS和HEAT來說,它都是個障礙。

前者,我剛才是不是說過,人們發(fā)現(xiàn),這個穿甲用的彈芯是越長越好、越細越好,但是,當它太細,比方說,長徑比達到了6到7時,穩(wěn)定它所需要的旋轉(zhuǎn)速度已經(jīng)超過了線膛炮管所能提供的極限,于是你要接著再用線膛炮,就意味著把一個天花板蓋在了穿甲彈的頭上了嘛。

后者,我也說了,它需要的是高溫、高速、高度集中的金屬射流,但是你一旋轉(zhuǎn)起來,這股射流不就在離心力的作用下被甩開了嗎,集中不到一個點上,自然破甲效果也大打折扣了。一個是轉(zhuǎn)不了太快、另一個是轉(zhuǎn)快了不行,這下,麻煩了。

要說人家蘇聯(lián)人還真是厲害,在想透之后,他們端出了這個——尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈。

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既然線膛炮怎么都制造不出能讓穿甲彈穩(wěn)定飛行的旋轉(zhuǎn)速度,那好,我就干脆不讓你轉(zhuǎn)了,換一個穩(wěn)定的思路不就得了嗎,學火箭,用尾翼不一樣能讓彈芯穩(wěn)定嗎!

而且,速度還能更快。膛線制造的旋轉(zhuǎn)的確可以讓彈丸更加的穩(wěn)定,但是它也是需要你額外付出點代價的嘛,動能是有所損失的。但是尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈,由于不需要跟炮管擠得那么緊,滑出去就行了,損失的動能更少,就帶來了更大的速度和更猛的穿甲效果。

這是妥妥的殺器呀,別的坦克你不學嗎。

好了,豹2就是第一個學習的西方坦克了,從誕生之初,就學蘇聯(lián)裝上了一門120毫米的滑膛炮,發(fā)射的也是不用旋轉(zhuǎn)的尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈和HEAT破甲彈。

其他坦克,紛紛跟進,除了挑戰(zhàn)者。直到2021年初,英國才宣布,他們會在從挑戰(zhàn)者2升級而來的挑戰(zhàn)者3身上,換裝滑膛炮。這反應,是不是太遲緩了。

其實,也不算......而且原因竟然也跟彈藥有關(guān)。

因為他們一直都很喜歡用自己發(fā)明的HESH,一款被稱為“高爆南瓜頭”的,在彈頭里裝滿了高能炸藥的炮彈。

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當它撞上敵人的裝甲后,會在強烈的擠壓下,將內(nèi)部大量的炸藥灑到裝甲表面。自然,它們是沒辦法穿透過去的,但其實這就是它們的目的——旨在裝甲表面引發(fā)大面積的爆炸,然后靠穿過裝甲的沖擊波,將坦克內(nèi)壁震出一些碎塊,利用這些碎塊來破壞或是殺傷坦克內(nèi)的無生與有生力量了。

所以,它可以利用旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定,實際上,它還更加喜歡旋轉(zhuǎn)起來呢。因為旋轉(zhuǎn)之后,能將炸藥撒得更開嘛。

這就是為什么英國人一直捧著自己的線膛炮不換了。但現(xiàn)在咋要換了呢?因為新裝甲讓HESH也不好用了嘛。多層的復合裝甲削弱了沖擊波的傳遞效率,能穿的過去的波本身就少了。

再加上,現(xiàn)代裝甲的內(nèi)部一般都加了像凱夫拉這樣的防爆襯墊,即使能炸出點碎片也會被它們給捕獲住,就更難再發(fā)揮作用了。

好吧,還是向主流靠攏,改滑膛炮吧。

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