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1 # 槍與火花
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2 # 紫龍防務觀察
在網上我們經常可以看到坦克炸膛只剩半根炮管的慘狀,也會了解到一旦發生這種情況就只能更換炮管。不過如果炸的只是前半截,後半部分炮膛什麼都還完整,為什麼不可以接著射呢?
首先在於短了一截的炮管打出去的炮彈初速會下降不少,現代坦克為了獲得儘可能高的初速,解決辦法之一就是提升炮管的長徑比,比如從48倍徑提升到55倍,炸膛之後恐怕只剩二三十倍徑了,初速嚴重下降,威力自然也下降不少,起不到什麼作用了。另外由於初速的變化導致火控成了擺設,你連初速都不知道能到多少,更沒法計算彈道下墜,打出去的炮彈要麼太高要麼太低,很難命中目標。
更重要的原因則在於有第二次炸膛的風險。一般情況下炸膛是因為炮管內有異物或者炮管有暗傷造成的,而炸膛之後不僅會讓炮管內再次產生異物,還會製造更大的暗傷,因為現在的坦克炮管都是電渣重熔自緊鍛造的,區域性破損會破壞整體的結構強度,有點類似於鋼化玻璃一壞全碎的意思,但比較隱蔽,如果這時候強行開第二炮,恐怕炸膛就得發生在戰鬥室內並且造成人員傷亡了!其實在野戰條件下更換炮管並不是一件非常困難的事情,因為炮管和坦克發動機一樣就是一件消耗品,在坦克維修車的幫助下可以在短時間內更換完畢,調校之後就可以很快的投入戰鬥,沒必要冒險用半截管子打了。
槍花還得從坦克炮管(準確來說叫做身管)的作用說起。
線膛炮身管膛線的導轉作用和現代主戰坦克普遍使用的滑膛炮不同,早期的主戰坦克採用的是線膛炮。所謂線膛炮,就是火炮身管內有膛線的火炮。
▲線膛炮身管剖面線膛炮發射的炮彈通常沒有尾翼(不要拿裝有滑動彈帶的尾翼穩定彈來和槍花抬槓,槍花說的是通常。),靠的是繞彈軸方向高速旋轉來自身穩定(旋轉穩定彈),而線膛炮膛線的作用就是讓彈丸在身管中就高速旋轉起來,這樣在出膛才能保證穩定的旋轉狀態。
如果身管被截斷,彈丸沒有充足的旋轉過程,達不到設計轉速,在飛行過程中就無法自身穩定,會造成射程減少,甚至因為章動過大而導致早炸。
美軍155毫米高爆榴彈(旋轉穩定彈丸,橙色金屬部分為彈帶)火藥氣體做工這也是身管最重要的作用,現代主戰坦克普遍使用滑膛炮,滑膛炮彈採用尾翼穩定,就不需要膛線來導轉了。但是作為火炮設計諸元最重要的一個屬性——初速仍需要靠身管來提供。
彈藥裝藥被擊發後,發燒藥迅速燃燒,產生大量火藥氣體,正是這些膨脹的火藥氣體推動彈丸在身管內飛速移動,才使出膛的彈丸具有極高的初速。
也就是說,身管內其實是一個能量轉化的過程,火藥透過產生火藥氣體推動彈丸做工把化學能轉化為彈丸的動能,彈丸在火炮內移動的過程就是能量轉化的過程(其實這個說法並不嚴謹,火藥氣體並非全程做工,這裡方便理解做了近似處理)。
▲沒找到火炮發射過程,用槍彈發射過程近似代替一下如果身管被截斷了,能量轉化過程不完全,彈丸就達不到預定初速,可能會出現火炮射程減少,極端情況可能彈丸出膛直接就掉了下來。
而且正常情況下火藥氣體是均勻膨脹,而在身管被截斷的情況下會出現火藥氣體瞬間膨脹的情況,不僅產生聲音比平時大的多,甚至還會產生衝擊波,危害操作人員。
抽氣(煙)裝置雖然現在火炮的發射藥有無煙方面的改進,但是發射藥在燃燒之後仍會產生大量煙霧,不過沒有相應的裝置來排除,一開閂坦克戰鬥室內就看不見人了。現代主戰坦克身管上會有一小段粗一點,這就是抽菸裝置,透過精巧的設計能夠將每次射擊產生的煙霧從炮口抽出。
▲美M1A2主戰坦克發射過程,注意彈丸出膛後從炮管噴出的煙霧如果身管的這部分被破壞,只要一發戰鬥室內就沒辦法待人了。不過像德國豹二坦克這種抽菸裝置在身管根部的主戰坦克,抽菸裝置都被破壞了這坦克也基本上就廢了。
▲德國豹二主戰坦克,紅圈處為抽菸裝置