脫殼尾翼穩定穿甲彈的理念

穿甲需要動能，過去的炮彈往往需要陀螺旋轉軸穩定的原理來保證彈道穩定，因此子彈炮彈都是旋轉的。可是這種旋轉也浪費很多能量，尤其在介質變大的穿甲過程中。

於是美俄法都想辦法解決，美國的方案把炮彈做到天價，沒法實用。法國的方案就是穿甲過程中蛻掉外套，如今用在近防炮的炮彈上。而俄國方案就是尾翼穩定脫殼穿甲彈。

也就是射出去就脫殼，沒有了旋轉，依靠尾翼來穩定彈道，不會打偏。除了消除了旋轉消耗動能。這樣彈體就是一根長釘了，阻力也小了，千米速度降就低了，穿甲時的動能也就多了。長徑比大了，單位穿甲面積的壓強也就大了。這些因素都提高了穿甲能力。也就是脫殼方案的原因。

主要是為了減少空氣阻力，不得不脫殼。儘管在相同速度下，質量越大，動能越大。但是在高速情況下，如果不脫殼，空氣阻力會嚴重的干擾彈丸在空氣中的飛行狀態，使得彈丸速度變低，從而沒有足夠的能量來穿甲。

脫殼穿甲彈的鼻祖可以說是次口徑穿甲彈：

次口徑穿甲彈（APCR）的核心是直徑更小的高硬度鎢合金，外面加上軟質彈託，適配與發射火炮的口徑，彈丸發射後，彈託與彈芯一起飛向目標。

在撞擊裝甲後，硬質彈芯從彈託內穿出、侵入裝甲。相比於同口徑穿甲彈丸，次口徑彈芯可以將同樣的動能作用在更小的截面積上，從而提高了穿甲的厚度。

但是由於彈芯太小，又為了足夠的剛度，使得內部不填裝炸藥，使穿甲後較傳統帶炸藥的同口徑穿甲彈要小。故誕生了脫殼次口徑穿甲彈。

脫殼次口徑穿甲彈為了解決奇葩外形彈託（前面那張圖中可以看出）在空氣中飛行產生的額外阻力問題，脫殼次口徑穿甲彈應運而生。此種彈出膛後，同口徑彈託變可利用旋轉離心力脫開，只留下包裹彈芯的小直徑整流結構隨彈芯一起飛向目標。

此種穿甲彈能有效的將火炮發射的動能儲存到穿甲彈芯上，擊中裝甲是能將穿擊面積進一步縮小。

最後就是現在最為常見的穿甲彈，次口徑尾翼穩定脫殼穿甲彈：

由於細長的彈丸沒有足夠的“腰圍”來儲存角動量，很難在靠旋轉方式保持飛行穩定，解決之道便是當代穿甲彈的終極形態，次口徑尾翼穩定脫殼穿甲彈，當同口徑的彈託夾著桿狀彈芯飛出跑膛後，在空氣阻力下，彈託被吹開，分離脫出，彈芯依靠尾翼在空氣中穩定飛行，如飛鏢一般射向目標。這也就是為什麼要加上一層殼的主要原因。

脫殼穿甲彈也稱超速脫殼穿甲彈。它只在膛內保持彈丸是適口徑的。彈丸出炮口以後彈託自行脫落，彈殼後的飛行彈體高速飛向目標，這也是它與次口徑超速穿甲彈的主要區別。

這種型別炮彈彈丸的整體重量比同口徑整體均質彈丸的重量輕。在同樣的發射條件下，它能夠獲得的初速比同口徑整體均勻彈丸的大。脫殼後飛向目標的彈體直徑小，且材料密度大，增大了著靶時的比動能，提高穿甲能力。

超速脫殼穿甲彈主要由飛行彈體和彈託兩部分組成，根據其採用的飛行穩定方式不同，超速脫殼穿甲彈可分為旋轉穩定式和尾翼穩定式兩種型別。旋轉穩定式脫殼穿甲彈是在次口徑超速穿甲彈的基礎上發展起來的。尾翼穩定的脫殼穿甲彈也叫杆式穿甲彈，它有滑膛炮發射和線膛炮發射兩種型別。儘管配用的火炮不同，但是它們的穩定方式相同，結構也基本一致。

首先可以先想一下為什麼弓箭要比彈弓殺傷力大？其主要原因在於細長的弓箭在飛行過程中所受到的阻力極小，並且由於箭桿的作用在相對大的質量上只具備極小的接觸截面，因此弓箭在殺傷力、殺傷距離和穿透力等指標上完勝彈弓。

同樣的道理也適用於穿甲彈彈上。脫殼穿甲彈是一種次口徑彈藥。利用大質量狹長的箭形彈芯完成了和弓箭相同的攻擊動作。

那為啥要脫殼？直接弄成一個小口徑炮管發射細細的彈頭不就可以了嗎？原因出在物理學問題上！

初中物理書上講到壓力問題的時候往往會寫是多少多少大氣壓，壓強是多少多少帕斯卡。但要注意一點是壓強的真正單位是 牛頓/平方米 這樣的書寫格式。因此在膛壓相同的情況下，作用的截面積越大則物體所受到的壓力也就越大。

如果是一個小炮管發射脫殼穿甲彈的彈芯的話，由於單芯潔面太小，因此所受到的力f也就很小，彈頭很難獲得極高的初速。

因此彈藥設計師就考慮增加彈頭所受的力量。最簡單的辦法就是加大截面了。在劍形的彈芯外面加一個彈託這樣在開炮的時候由於截面增大炮彈所受到的力量f也就顯著的增大了。

這就是彈芯的作用，壓強公式 p=f/s 推導 f=p·s，加速度公式 a=f/m，在增大彈丸截面s則可以最終使彈丸獲得更大的加速度。

同時這裡的m中包含m1彈芯質量和m2彈託質量。如果在開炮後彈託和彈芯分離那麼m1:m2越大則彈芯所保留的能量也就越大。這也是為什麼彈芯使用密度大的金屬製成，而彈託都是輕質量的鋁合金的原因了。

再有就是彈託在離開炮口後失去了炮管對其的約束，在氣動設計上就會直接分離使彈芯高速的飛向目標。

這時候的彈芯從原理上則和射出的弓箭相同了。

脫殼以後它的阻力邊小了，外形就像一根大釘子似的，阻力小速度就會加快，速度和殺傷力成正比，速度越快穿甲能力越強，它後邊的三角翼是保證彈體平直向前推進，控制方向用的。那麼大家會問在炮管內為什麼是帶著粗大的外殼呢？這是因為炮彈發射是靠炸藥爆炸的衝擊才能發射出去，炮彈直徑和炮管直徑得差不多一致才能發射的更遠速度更快，反之則效果會不理想！

現階段穿甲彈結構的發展都是為了提高穿甲而設定的。如果學習毀傷理論可以瞭解到穿甲彈穿甲主要與斷面密度有關係，也就是說穿甲彈結構來講要做到細長，同時也要求彈體材料總有很大的密度。但是火炮火力是與口徑有關係，一定限度內火炮口徑越大火炮威力越大。為了要達到良好的穿甲效果就要克服火炮口徑與彈體直徑的矛盾。於是脫殼穿甲彈應運而生。

彈體上包著外殼可以滿足細細的彈體可以獲得大口徑炮膛內火藥燃氣足夠的推動力。將彈體加到高速。但是出膛後彈殼又會受到很大的阻力，所以將彈殼設計成分裂式，出膛後依託著空氣阻力會產生一個徑向力，從而撕裂彈帶，這樣彈殼就成功脫落。由於脫殼穿甲彈出膛後會脫殼，所以不適合伴隨補兵前進使用。

現階段坦克上搭載著滑膛炮，這樣彈體受到的軸向阻力就會更小。為了使穿甲彈出膛後奔向目標能有更好的穩定性，便在穿甲彈尾部裝上了尾翼。所以穿甲彈全程可以稱之為：尾翼穩定超速脫殼穿甲彈。

簡要概述一下脫殼穿甲彈穿甲機理。穿甲彈穿甲分為三個階段:開坑，衝塞和侵徹。

彈體與目標靶板接觸時彈體與靶板表面形成高溫高壓高應力區，於是彈體和靶板同時破裂，融化。破裂殘渣沿著坑切線飛出。就這樣彈體和靶板同時消耗，直到殘留彈體擊穿靶板。所以脫殼穿甲彈所形成的彈坑有明顯的金屬液體流動的痕跡。

脫殼穿甲彈彈體撞擊到靶板時主要失效形式有:彈體由於壓桿失穩折斷和彈體由於劇烈擺動而折斷。所以在設計穿甲彈彈體結構是要做到合適的長徑比。

小便不才沒有配圖！！