首頁>軍事>

這本身是一個悟空的問題,但有點寫的意猶未盡。很多的軍事媒體在鼓吹貧鈾彈的巨大威力中經常提到了一個“貧鈾彈在高溫燃燒下的自銳特性”。但這個特性真的存在嗎?

開始W君就可以告訴大家——所謂的貧鈾彈的自銳效應什麼的就是胡說了。

在國內軍事論壇上對於穿甲彈流傳的最廣的就是這張動圖了。

實際上這張圖是錯的,完全不能說明穿甲彈的原理。

我們來看一下穿甲彈的結構:

一枚典型的尾翼穩定脫殼穿甲彈是上圖的結構。從原理結構上來說,目前的尾翼穩定脫殼穿甲彈已經接近於這個型別武器的設計最優解了。在結構上未來也不可能出現更大的改變。而如果今後穿甲彈進行其他“升級”的話,也必然會擺脫這樣的“形式”束縛而變化為其他一種型別的武器。

如果我們仔細的去 看穿甲彈結構圖上的彈頭部分我們會發現彈芯的並不是尖尖的尖頭結構。而前端尖尖的部分實際上僅僅是為了飛行過程中降低阻力的“風帽”而已。這個尖端部分並不能提供任何的穿甲能力的“加成”。

我們說回穿甲彈的原理部分:

無論是電磁炮發射的動能塊還是現在的尾翼穩定脫殼穿甲彈真正和裝甲接觸的時候並不是用幾分鐘或者幾秒鐘穿透裝甲的,而是萬分之幾秒到千分之一秒的時間尺度之內(穿甲彈落點速度1200米/秒,裝甲厚度0.5米)。在這麼小的時間尺度內實際上熱量也僅僅能夠在一枚鎢或者貧鈾穿甲彈傳遞零點幾毫米而已。所謂的燃燒、融化這種想象中的效果也僅僅是一種臆斷而已(千萬別拿生活中的經驗放在極端環境內)。

而實際上穿甲彈的工作過程類似於一種冷鍛的原理。

金屬是在“低溫”下被擠壓變形的這種效果歸咎於金屬本身的可塑性和韌性,在穿甲彈穿過後的零點幾秒後才開始融化、發熱進而爆出燦爛的火花,在這時熱傳遞的作用才真正發生了。這時人的感官才意識到——爆炸了!

所以說,類似於百度百科這樣的描述就“嘖嘖”了。

事情的先後順序完全沒有搞對,這也是很多軍迷在看待軍事武器的時候常犯的一種錯誤。

從真正的原理上來看穿甲彈擊穿裝甲的過程實際上就是一種極端的一次性的金屬衝壓過程。

這個過程和衝壓機在金屬板上打孔或衝出其他形狀的工業製品並沒有太大的區別。

這也能解釋為什麼穿甲彈彈芯的頭部為什麼是球狀的原因了。

說回沖壓的原理看上面的示意圖,這個示意圖實際上也是錯誤的,但不影響大家理解衝壓的原理。

當炮彈的動能作用於裝甲上的時候,我們可以忽略掉上圖的坑洞,但不能忽略掉裝甲上下兩端斷裂的裂痕。這個裂痕就是當裝甲受力後斷裂面超過了裝甲的剛性係數而產生斷裂。

只要裝甲的剛性係數小於命中點所接受的能量,那麼裝甲就可以被擊穿。

我們簡單的進入一下數學過程:

裝甲的剛性係數和什麼有關呢?厚度和材質,剛性係數越高的鋼材就可以提高裝甲的剛性係數;同時,裝甲的厚度越高則裝甲的剛性係數也就越大。——因此我們在不斷的尋找好鋼的同時在不斷的增加裝甲的厚度。

那麼對於穿甲彈來說,如何往命中點提供更大的能量呢?越高的速度和越大的品質就可以提供越大的能量。E=(mV^2)/2。

因此越重的材料就可以提供越強的穿甲效率

這裡人類目前能找到的密度最高的材料是鋨,密度高達每立方厘米22.59克,這是做穿甲彈單芯的最好材料。但是,鋨作為一種鉑系過渡金屬在地球上的存量是痕量的,極其昂貴。再往下是鎢,密度達到了19.35克,這也是一種特別適合作為穿甲彈的材料。但從另外一個特性來說,當鋨或鎢的彈芯“衝壓”裝甲的時候也是裝甲“衝壓”單芯的的過程。純的鎢和鋨其實都是很脆的金屬缺乏韌性。因此在“衝壓”的過程中這些鎢和鋨的彈芯會瞬間被衝擊破碎。

因此即便是鎢芯穿甲彈實際上也是使用的鎢鋼(鎢和鐵的合金)。由於加入了鐵,因此鎢鋼彈芯的密度就從鎢的19.35降低到15克/立方厘米。能量投射的效率就遠不如純鎢彈芯了。

這時候,貧鈾這種材料進入了武器專家的視野中。貧鈾的密度為18.7克/立方厘米。高出了鎢鋼將近25%,並且由於貧鈾本身韌性要比鎢鋼更高,因此貧鈾彈基本上可以說是穿甲彈的最好材料。

而目前所謂的“鎢鈾”之爭在討論貧鈾穿甲彈和鎢芯穿甲彈穿甲彈效率問題,其實啊——兩者的穿深在目前是一樣的! 貧鈾彈基本上發射初速度大約為1600米/秒,而鎢芯彈的發射速度大約為1800米/秒。由於貧鈾彈的重量較大因此兩者到達目標上的動能基本上是一樣的。

穿甲只和投射能量有關,在材料韌性相差無幾的狀態下兩者的區別並不大。所以也沒有必要神話貧鈾彈同時也千萬別信所謂的自銳啊、燃燒啊這類的神話。

  • 東風家族日益強大,美國亞太老巢不安穩,五角大樓急尋新防禦手段
  • 二戰兵器全集|美國寇蒂斯P-40“戰鷹”戰鬥機