最近,美國好萊塢大片《決戰中途島》熱播,但如果你足夠細心的話,你會發現這樣一個現象:無論是高射機槍還是飛機,它們在攻擊飛機時並未仔細瞄準。或許你會說那是美國人有錢,不在乎彈藥的消耗量。這樣說那你注意到在日本飛機附近爆炸的一團團濃煙嗎?
在看現代戰爭電影時,讀者們肯定會看到過這樣一個鏡頭。空戰中,呼嘯的飛機劃掠天際投下一枚枚的炸彈,而地面的艦艇或高射炮發出一連串的炮彈予以還擊,之後,飛機冒著濃煙墜毀。這時人們心中難免有所疑問,飛機在上千米的天空,從地面或水面打出的炮彈經過長時間的飛行真能這樣準確地擊中目標?何況還得打提前量。其實不然,炮彈絕大多數是在飛機附近爆炸的。那你又會問,炮彈沒長腦子,它怎麼知道什麼時候爆炸?這就要說到今天的主角——近炸引信。
近炸引信能自動感測到是否到了飛機或艦艇附近的位置,自動發生爆炸。為了實現這個功能,它和普通的炸彈引信自然有所不同,它由發火控制系統、安全系統、爆炸序列和能源裝置等部分組成。發火控制系統一般由敏感裝置、訊號處理裝置和執行裝置等組成。在炮彈接近目標時,引信的感應式敏感裝置根據目標及周圍環境物理場(如電磁場、光強場、聲場、靜電場、壓力場和磁場等)所固有的某些特性,或目標周圍物理場因目標出現而產生的某些變化,來感應目標資訊,將感應的資訊傳送給訊號處理裝置(訊號處理電路)。訊號處理裝置對接收的訊號進行放大、篩選和鑑別處理,從繁雜的訊號中區分出目標資訊,判斷是否是戰鬥部的有利炸點,訊號處理裝置便向執行裝置輸出啟動訊號,執行裝置再向爆炸序列輸出起爆訊號,使爆炸序列中的電起爆元件發火,引爆戰鬥部的裝藥,完成引信的使命。
當今為了適應不同的戰場需要,出現了不同型別的近炸引信,發火控制系統不盡相同,在長期的發展過程當中,人們利用:無線電、光、磁力、電容感應、聲波等均可以作為近炸引信的起爆訊號。
美國MK50魚雷,憑藉聲音追蹤潛艇
近炸引信的作用特點是引信不接觸目標便能起爆,沒有延遲時間和觸發機構,完全依靠其敏感裝置來感應目標的存在、速度、距離、方向,在距目標一定的距離時即可起爆彈藥。近炸引信的優點是很明顯的,自動搜尋的炸彈可以主動尋找目標,自動爆炸,減少了彈藥的消耗量,從而擴大了打擊範圍,也提高了打擊強度。但其也有優點,那就是容易受到干擾。為了減少環境干擾帶來的誤判,提高近炸引信與戰鬥部有效配合,人們採取了各種新技術與近炸引信配合,比如說:目標特性編碼技術、目標特性敏感技術等其他新技術和新原理融合,研製出數字式編碼引信、目標敏感引信和多選引信,使近炸引信的效能大幅度提高。
納粹德國的V-1火箭
近炸引信是在一戰後開始研製的,二戰期間得到了廣泛的使用。英國在1940年發明出無線電感應近炸引信,之後美國以此為基礎在整個二戰期間生產出了2200萬枚VT信管彈藥。在首次亮相的1943年1月5日的南太平洋戰鬥中成功地用VT彈藥擊落一架日軍轟炸機。
在歐洲戰場上,英軍使用近炸引信抵擋德國V-1火箭的攻勢,據統計擊落一枚V-1導彈需要150枚近炸引信彈藥,而普通彈藥達到相同效果的耗彈量是2800發。
VT彈藥信管和整體結構圖
無線電近炸引信的原理是:彈殼內藏真空管無線電發射器,通電後放出200兆赫的無線電,當彈體接近反射物體時部分電波被反射,隨著炸彈越來越靠近反射物體,反射物體和彈體互相反射訊號,換言之訊號的強度越來越高,最終由於訊號強度超過臨界值而點火。比如說前述的VT彈藥就是它的典型代表。
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當時基本靠測算飛機高度、速度、方向後,向判定區域射擊(炮彈到達指定區域爆炸,如果預估成功,飛機將正好在爆炸區),無線電引爆也需要這個過程~整個二戰中,只有德國發明了無線電指令變向的導彈(防空型的瀑布、萊茵兒女,反艦也是這種原理,歸根結底就是遙控飛彈)
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科普文章不錯,不過例子不怎麼對路。中途島是42年6月,VT引信的大規模使用最早也要43年初了中途島裡炸出花來的應該只是延時引信。
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中途島戰役有近炸引信了嗎?那是定時引信!而且只有五英寸高炮炮彈才能用近炸引信,小口徑炮彈根本裝不下
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那會應該用的最多的是定時引信吧
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引信引起爆炸之後發出的彈片殺傷力不低
開玩笑。且不說後來的計算指揮控制。當高炮本身就是戰機的攻擊目標時,機械瞄準具就已經非常可怕了。當時唯一的難題是射速慢,鄰近飛機的距離和高度變化太快,手動幾乎跟不上,而近距離角速度也太高,手搖呀,實在是累。加之防空戰術落後,沒有分配武器去專門打攔截。一旦俯衝轟炸機到了頭頂,火炮幾乎就沒有辦法了。換句話說,雖然當時技術不比現在,但是,即便是現在,一旦讓俯衝轟炸機進去頭頂30度以內的區域,基本就可以祈禱了。電影裡也不是看不出戰術,進入俯衝後,戰機就有85%的勝算。而且戰機退出時高度很低,角速度非常大,火炮只能起鬨了。原理是一旦戰機過了航路捷徑,炮火就只剩下歡送的效果了。