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常見的炮射導彈分兩種,一種是坦克炮發射的炮射反坦克導彈,另一種是榴彈炮發射的制導炮彈。炮射反坦克導彈主要用來攻擊裝甲目標和堅固工事,它的威力體現在侵徹力上;而制導炮彈主要攻擊防護等級、機動性較低的叢集生動目標以及建築物,它的威力體現在殺傷力上。
不同的用途使用不同種類的炮射導彈,不同的炮射導彈的威力也各有不同,比如攻擊裝甲目標的反坦克炮射導彈,其戰鬥部為空心裝藥或串聯裝藥,它屬於定向爆破技術,擊中目標後裝藥爆炸產生一股穿透力極強的射流擊穿目標厚重的裝甲,從而達到擊毀目標的目的。而榴彈炮發射的制導炮彈為高爆炸藥填充裝藥,爆炸時產生的能量從爆炸中心向四周傳播,以衝擊波的方式殺傷或摧毀目標。
▼下圖為空心裝藥炮射導彈形成破甲威力的示意圖
炮射反坦克導彈威力的體現形式空心裝藥炮射反坦克導彈
所謂“空心裝藥”,指的是戰鬥部中存在一個空腔部分的裝藥方式,空腔部分形狀為錐形,裝藥為LX一19 PBX炸藥,由95.8%的CL一20炸藥和4.2%的聚氨基甲酸乙酯彈性纖維粘合劑混合而成,能有效增加射流長度和射流速度、從而增加侵徹深度。戰鬥部前部裝有一個圓錐形金屬罩(一般是紫銅的合金),錐口朝前,錐尖朝後,金屬罩後面裝有炸藥,前面是空的。空心裝藥的殺傷原理是:當彈頭爆炸時,金屬罩被高溫熔化成高速液體金屬射流,象透鏡那樣聚焦到空心部分的中心,射向裝甲目標把裝甲衝出一個洞,並毀傷裡面的裝置和人員。這就好比我們用高壓水龍頭在沙堆上衝出一個洞道理一樣,爆轟波擠壓藥形罩頂部,形成侵徹裝甲的射流,具有出色的反裝甲能力。空心裝藥戰鬥部炮射反坦克導彈的典型代表為美軍曾經裝備的MGM-51A“橡樹棍”炮射導彈。
▼下圖為採用空心裝藥戰鬥部的MGM-51A“橡樹棍”炮射導彈剖面圖,黃色部分為炸藥,錐形物體為紫銅合金製成的空心金屬罩
串聯裝藥炮射反坦克導彈
所謂串聯裝藥就是利用兩端裝藥打擊目標的某一個點,以求擊穿反應式複合裝甲。其殺傷原理是這樣的:當戰鬥部中第一段裝藥擊穿反應式裝甲,爆炸威力將抵消反應裝甲爆炸時產生的衝擊波,使裝甲目標中彈部位失去防禦能力;接下來第二段裝藥爆炸,爆炸產生的能量繼續作用於彈著點,擊穿裝甲後形成高溫熔融金屬射流噴向裝機目標內,毀傷裡面的裝置和人員。串聯裝藥炮射反坦克導彈適合攻擊表明加裝反應裝甲的裝甲目標,最具代表性的導彈為俄羅斯9M119“蘆笛”炮射反坦克導彈,其最大射擊範圍為5000米,平均飛行速度高達800米/秒,破甲厚度為帶反應裝甲770毫米。
▼下圖為串聯裝藥炮射反坦克導彈戰鬥部的結構圖,前裝藥為率先爆炸的第一段裝藥,隨進彈體內是二次爆炸的第二段裝藥
可見不論是空心裝藥還是串聯裝藥的炮射反坦克導彈在爆炸時威力都作用於正前方,所釋放的能量主要集中在一個點上,因此炮射反坦克導彈的威力體現形式與定向爆破是一樣的。
榴彈炮製導炮彈威力的體現形式大口徑的制導炮彈採用鐳射半主動和紅外/激光復合制導方式進行制導,比如俄羅斯的152毫米“紅土地-M2”制導炮彈;小口徑火炮採用衛星制導和慣性制導,比如中國的GP-120C1和GP-120C2兩種120毫米精確制導迫擊炮彈。制導炮彈除了擁有精確制導模組以外,其裝藥與普通炮彈基本上沒有區別,即高爆炸藥填充式裝藥,因此制導炮彈的威力體現形式與普通炮彈是一樣的。
▼下圖為防務展上展示的GP-120C1和GP-120C2兩種120毫米精確制導迫擊炮彈
榴彈炮的炮彈特點是炸藥裝得比較多,彈殼較薄,主要是利用彈丸爆炸後產生的巨大沖擊波來毀壞目標,所以裝藥並無獨特的設計。以重量為45.5公斤的50倍口徑155毫米高爆榴彈為例,彈體與引信的重量約為15公斤,裝藥的重量約為30.5公斤,當命中目標時引信引爆彈體內填充的炸藥向四周釋放能量,從而達到殺傷的目的,有效殺傷半徑為50米,絕對殺傷半徑為30米,彈體被裝藥炸碎後形成不規則的破片以大約900米/秒的初速向四周飛濺,破片的最大殺傷距離可達200米。
▼下圖為155毫米普通炮彈著地爆炸瞬間所體現的能量釋放形式,這就是炮彈爆炸產生時的威力,制導炮彈的威力體現形式也是如此,與普通炮彈並無二致
制導炮彈的殺傷形式與上述的普通炮彈一至,但是由於制導模組佔據了炮彈的部分空間,因此裝藥量勢必比普通炮彈要少,威力自然就有所降低。以中國產GP-1型155毫米鐳射制導炮彈為例,該型制導炮彈重量為50公斤,彈體重量約為13公斤(包括引信),制導模組重量約為4公斤,再加上低排增程火箭的8公斤重量,非戰鬥部分的重量就達25公斤,剩下的空間只夠填充25公斤裝藥。從單純的爆炸威力上來對比,很顯然25公斤裝藥量的制導炮彈威力絕對沒有30.5公斤裝藥量的普通炮彈大。
▼下圖為中國產GP-1型155毫米鐳射制導炮彈的彈翼展開靜態展示,該型炮彈雖然爆炸威力沒有普通炮彈大,但是攻擊精度非常高,目標一旦被炮兵偵察兵或者炮瞄無人機的鐳射束照射到就難逃一劫
綜上所述,我們得到了炮射導彈的威力沒有普通炮彈大的結論。當然,這個結論是基於單純的威力對比得到的,如果綜合打擊效率在一起來對比,那麼為例略小的炮射導彈絕對壓倒非制導彈藥。比如步兵在使用120毫米迫擊炮攻擊敵方半永備工事時一般需要8~10枚炮彈才能達到擊毀效果,而使用制導炮彈時只需3~5枚就能保證擊毀。非制導彈藥的射擊精度低,因此需要消耗大量彈藥以提高命中率;制導彈藥命中率高,所以少量彈藥就能擊毀目標。可見命中率的重要性遠遠超過了單純的威力,包括炮射導彈在內的制導彈藥雖然打擊效率高,但是它們卻都存在著一個無法迴避的現實,那就是成本遠遠高於普通彈藥。比如中國產GP-2型105毫米炮射導彈(外貿型號)達到了13萬元/枚的單價,是105毫米鎢合金尾翼穩定脫殼穿甲彈價格的2倍還多,因此炮射制導彈藥的價格成為制約其廣泛應用的主要因素。
▼下圖為正在發射100毫米炮射導彈的04式步戰車,外貿型GP-2型105毫米炮射導彈就是從該型導彈基礎上改進的
回覆列表
謝邀,主要是炮射導彈限制條件太多,實用性較差
這裡首先要注意區分炮射導彈和制導炮彈,兩者不同之處在於制導炮彈,自身沒有動力,是依靠火炮發射後氣動控制片進行調整方向,而炮射導彈則帶有小型發動機,發射後可以自主控制推進。
炮射導彈主要是為坦克炮而研發,這在上世紀60~70年代一度相當流行。因為坦克主炮是採用滑膛炮,遠距離精度差。給坦克配備炮射導彈,可以增強其遠距離的打擊能力。美蘇兩國當時各自研發了MGM-51“橡樹棍”和9K112“眼鏡蛇”。
MGM-51橡木棍導彈重27.9千克,彈徑150毫米,他主要是為M551“謝里登”輕型坦克配備的,透過謝里登坦克裝備的152毫米低壓炮中發射。該導彈配有一個6.8公斤重的戰鬥部,最大穿甲能力為390毫米RHA,使用紅外製導方式,發射後開啟摺疊彈翼進行控制,最大射程2公里,改進後可以達到3公里。
M551“謝里登”輕型坦克是美軍在60年代研發的可空投型輕型坦克,主要供輕機械化部隊和空降兵使用。使用鋁製車體,重量只有15.2噸,使用MGM-51橡樹棍炮射導彈後,使其在面對敵方主戰坦克這些重灌甲單位時,還有一定的還手之力。
但是M551“謝里登”坦克比較失敗,防護能力太差,車體太脆,甚至兩輛坦克相撞時,還有可能爆炸。更大的困難是,MGM-51導彈是採用炮管發射方式,炮管相當於導彈發射架,導彈依靠自身動力飛出炮管,M551的主炮又太短,導彈飛出時產生的尾焰會嚴重破壞炮塔上的各種裝置,甚至有可能會引爆煙霧發生器。
所以在MGM-51橡木棍導彈在M551坦克上實際使用情況相當糟糕,根本不敢用。美軍是後來改裝了批M60A2主戰坦克,作為裝甲部隊的支援坦克來使用這些炮射導彈。但是同樣可靠性不好,裝置不通用等,在1980年後這批M60A2就陸續退役。
相比較下,前蘇聯的9K112“眼鏡蛇”則要成功的多,他是為T-64和T-80坦克的125毫米主炮研發的,並有改進型號適用於BMP-3步兵戰車的100毫米低壓炮。不同於美國的MGM-51整個導彈在炮管中發射,9K112在尾部加上發射藥,先把整個導彈像炮彈一樣打出後,再啟動導彈上的發動機攻擊目標。因而不存在M551謝里登坦克用MGM-51導彈時出現的問題,並且導彈射程更長,達到4公里。9K112導彈和發射藥
但是這種方式也有個重大缺陷,那就是導彈發射時,需要承受相當大的衝擊力和加速度,對於導彈制導裝置的可靠性提出巨大考驗。蘇聯一開始也是想用紅外製導的方式,結果技術上無法解決,最後只能採用相當原始的,不太靠譜的無線電指令方式制導。導彈後面放個發光管,坦克上操作手像操作航模一樣,傳送無線電指令進行遙控去攻擊目標。
到了80年代,前蘇聯又研發第二代炮射導彈,9M119“反射”。其主要是改進了制導方式,採用鐳射駕束制導的方式,射程提高到5000米,導彈重17.2公斤,使用4.5公斤的串聯空心戰鬥部,最大穿甲能力達到600毫米RHA。
前蘇聯的9M119可以說是目前實用性最好的炮射導彈,但是到現在這種導彈也存在相當大問題,那就是穿甲能力有限。化學能反坦克武器主要是採用門羅效應,空心裝藥的方式形成金屬射流破壞裝甲。但是這種破甲方式,跟戰鬥部裝藥直徑直接成正比,直徑約粗,穿甲威力越大。而炮射導彈最大直徑顯然不能超過主戰坦克的直徑。前蘇聯的9M119炮射導彈破甲能力也只有600毫米RHA,但是各種型別複合裝甲技術發展,這一破甲能力已經無法有效挑戰現代主戰坦克。
豹2E(西班牙版豹2A6)的正面防禦等效值,HEAT是對抗化學能破甲彈的防禦力
目前德國豹2A6、美國M1A2等,主裝甲在對抗破甲武器攻擊時,防禦等效值已經可以達到2000毫米RHA左右,9M119這種導彈打上去只能撓癢癢。更別說現在大家都開始在坦克上加裝主動防禦系統,炮射導彈實用價值不大。