本帖最后由 weiliqiang 于 2013-5-10 13:59 编辑
反坦克之穿甲、破甲、碎甲
打坦克的方法很多。单就炮弹而言最常见的就是：穿甲、破甲、碎甲三种炮弹。
穿甲弹是依靠弹丸强度、重量和速度穿透装甲的炮弹，现代穿甲弹弹头很尖，弹体细长，采用钨钢合金、贫铀合金等制成，强度极高。
穿甲弹个个都长着非常坚硬的脑袋壳(即弹头),是坦克、飞机、军舰、装甲车辆的死对头.当然,对付混凝土工事,它也照样当仁不让.穿甲弹为什么本事这么大呢？ 这是因为: 一 它的弹体特别结实由合金钢(或钨,铀合金)制成,弹体前端都是实心的,还有防裂槽,不怕在撞击目标的瞬间破碎或折断；二它的速度高、贯穿能量大能洞穿较厚的装甲；三 它的射击精度高,加之身体都是流线型,能在飞行中减少空气阻力,瞬息间直接命中坦克、装甲车辆等活动目标。
穿甲弹早在十九世纪便已在战场厮杀,当时,它主要对付装甲战船,用得还不普遍.直到第一次世界大战中坦克面世,装甲弹才风风火火冲进战场,其性能也有了很大改进。这期间装甲弹是一种适口径穿甲弹,即穿甲主体的直径与穿甲弹弹体的口径相同.这类穿甲弹又叫普通穿甲弹.
第二次世界大战时重型坦克杀上战场，装甲厚度达到150-200毫米。面对这样的"硬骨头",钝头和被帽装甲弹都显得无能为力,于是便出现了一种次口径超穿甲弹.所谓次口径,是指穿甲主体的直径小于弹径.
这种次口径超速穿甲弹的弹体内,有一个用硬质合金制成的弹芯.由于穿甲弹是依靠弹丸的动能来穿透装甲的,因而当弹丸以高速撞击装甲时,强度高而直径细小的弹芯就能把大部分能量集中在装甲的很小面积上,从而一举把"乌龟壳"穿透.
后来,坦克不肯示弱,又把装甲增厚,于是便出现了威力更强的超速穿甲弹.这种弹按其稳定方式的不同分为两种:一种是以弹丸自身旋转稳定的,另一种是借助于装在弹体上的尾翼稳定的.目前,应用比较广泛的是依靠尾翼稳定的超速脱壳穿甲弹,也称作"长杆式"尾翼稳定脱壳穿甲弹.
"长杆式"尾翼稳定脱壳穿甲弹重量轻,初速高,再加上弹丸飞出炮口后弹托(卡瓣)在气流作用下脱落,使空气阻力大为减少,因而通过细而坚硬的弹芯能将大量动能集中作用在装甲很小的面积上(它的穿甲能量比普通穿甲弹大四倍),就好像用锥子扎鞋底一样,击穿很厚的装甲.
为了提高长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹的性能,近年又出现了用高密度铀合金（比如美军使用的贫铀穿甲弹）和钨合金（比如中国99式）制作弹芯的穿甲弹,它们的穿甲本领更强,尤其是铀弹芯的穿甲弹在硬脑壳钻进装甲后,还能产生1000℃以上的高温。由于贫铀材料天生所具有的高密度、高强度、高韧性的特性，以及贫铀合金所具有穿甲后的燃烧特性，成为不加其它燃烧剂的穿甲燃烧弹！ 穿甲弹是最初发展的反坦克弹药。自从坦克在第一次世界大战中初露锋芒，穿甲弹就开始与之同台竞技；一直应用到现在，从最开始的普通穿甲弹、次口径超速穿甲弹到旋转稳定式超速脱壳穿甲弹到现在最新的长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹已经发展整整四代。 在二次世界大战中苏联的T34/75和KV-1坦克身披重甲、所向披靡。德国拿它们一点脾气没有，只好把原本设计用来打飞机的88毫米高炮拉出来。88毫米高炮打飞机表现平平打坦克到是一把好手！果然没让德军失望。后来在它的基础上发展出的ＰＡＫ４３反坦克炮，直至整个大战结束还是没有任何坦克能抵挡它的正面一击。而人们提起这段掌故总是对88毫米高炮赞不绝口！ 说完穿甲弹。咱们再来说说破甲弹大家可能会奇怪穿甲弹这么厉害用它不就完了嘛。何必再研究破甲弹？其实要是穿甲弹能包打天下，人们也就不会去开发新的弹种了。但是究竟是什么原因呢？
原来，穿甲弹好是好，但也有不少缺陷。前面说过，穿甲弹靠高硬度的弹蕊以高速打击装甲来达到穿甲的目的。实际上就是发射一块用非常坚硬的材料做成的实体(弹丸)，以尽可能快的速度撞击到装甲车上并在它上面冲出一个洞。此弹丸在穿透装甲时常被撞成碎片，在车辆内部爆裂并向四周飞散而造成损伤！理论虽然如此，但随着坦克的装甲防护水平的不断发展，穿透装甲所需要的弹蕊材料要求越来越硬，速度要求越来越高！这就带来了两个问题：其一就是炮弹的加工越来越复杂，越来越困难。其二就是对炮本身的要求也越来越变态。因为越是要求高速，就必须用更高膛压的火炮发射。而高膛压的火炮也就意味着火炮越来越长越来越重生产的成本越来越高。
然而，困难还不止这么一点点，穿甲弹还有一个缺陷，那就是倾斜装甲！如果你有过在金属板上钻孔的经验，你就知道当钻头直上直下时钻起孔来是最轻松也最有把握。而让你去钻一块斜放着的钢板，恐怕你就得叫苦连天了。装甲也是这样，据研究倾斜为60度的装甲不仅能使弹丸的穿透的距离增加了一倍(假设弹丸沿水平线击中)，而且还有可能引起跳弹！二战期间T34被称为防护最好的坦克。并不是因为它的装甲板最厚，却是因为它采用了大角度的倾斜装甲所致。炮弹打上去大多只是当当作响，响完之后被弹开起不了什么作用。 那怎么办呢？这回轮到破甲弹粉墨登场了。
说到破甲弹，有一定军事知识的人都知道破甲弹最基本的原理就是：利用空心装药技术产生的金属射流来实现破甲！然而就是这个空心装药还有一段颇为曲折的故事：
1938年瑞士人特别邀请英国驻瑞士武官前往观看一次新型反坦克炸药表演试验。表演甚是精彩，只见一发炮弹打去命中靶板后爆炸，把很厚的靶板击穿了一个洞！这在当时是很不了不起的成就了。而瑞士人的目的也很直白，就是想把这种技术出售给英国人。你英国不是在打仗么？打仗就离不开坦克和反坦克！有了这个击穿对手所有的坦克都不在话下。难道你不动心？瑞士人的算盘打得挺精开了个大价钱，然后就满心欢喜地等着数钞票。谁知英国却对此不置可否，既不说好也不说差。这下瑞士人就奇怪了，怎么回事？
原来，瑞士人精英国佬也不傻。试验的结果让他们确实大吃一惊不假。英国需要这样的技术来提高打坦克的能力也不错。可是英国人暗中观察这种新型弹药，发现使用的炸药不过市面上随处可见的大路货---诺贝尔黄色炸药。于是断定这种技术并不复杂！不值得为此花大价钱。但是为了探明这种炸药之所以具有如此巨大的穿甲威力的奥秘，又要求瑞士人进行了第二次表演试验。瑞士人这次学了一点乖，把黄色炸药染上了其他颜色。哪知人家英国武官专门请来了伦敦伍利治兵工厂的爆炸专家，专家就是专家，果然从色彩迷离的爆炸中发现了关键所在！窗户纸一捅破，英国人自然没必要再多说废话拍拍屁股走人。瑞士人还在纳闷：咦？煮熟的鸭子塄给飞了？
没多久英国就研制出了一种新型反坦克枪榴弹，并把它应用到英国制造的弗尔德步枪上。瑞士人一看，这才知道自己被英国佬狠狠玩了一把。简直气得一佛出世、二佛升天！痛定思痛后想起了美国人，有枣没枣打三杆子再说，亡羊补牢也为时不晚嘛。
1941年，一名瑞土设计师带着全部技术秘密来到了美国，美国人到是爽快。谁教美国佬那么有钱呢，二话不说买下！并立即应用该技术制成了M—10型高爆反坦克枪榴弹，后来又经过N次技术改进，制成了MI型72毫米反坦克火箭筒，这名字难记。其实它就是大名鼎鼎的‘巴祖卡’！据说得到这个绰号是因为这个火箭筒很象一种叫‘巴祖卡’的管乐器，发射时会发出一种奇怪的声音。
巴祖卡一问世，就名震天下！据北非战场上美第一军团的记录，一发在射程之外发射的巴祖卡，居然让一支德军坦克小分队举起了白旗！而原因居然是该德军指挥官认为他们受到了‘105毫米榴弹炮的袭击’！因此‘抵抗是没有意义的’不知他后来看到这种可由单兵发射的，一根管子和一枚火箭弹构成的‘简单兵器’后有何感想？
说了这么多大家可能猜到了：瑞士人的这项技术其实就是----空心装药！不错，这项技术就是空心装药！其原理是当带有锥形空孔的药柱爆炸时能量会沿药柱轴方向高度集中！所产生的高温高速能量可击穿很厚的钢板。其原理就这么简单，一点也不复杂。而且早在一战时，英国的矿工们就已经使用类似的方法装设炸药以获得更好的爆破效果。
美国人这回可是结结实实当了回冤大头。空心装药的原理是聚能效应！这个聚能效应还有个名字：叫门罗效应！门罗是谁？地地道道的美国人！他早在1888年就在炸药试验中发现了这种效应。1930年伍德进一步改进了门罗的实验，在药柱的圆锥孔腔表面镶上金属罩，穿甲能力大大增强。鬼使神差的美国人又花大价钱从瑞士人手里购买了自己老祖宗发明的技术！ 有人一提到这玩艺，就会从脑子里不自觉地冒出‘落后’‘低劣’‘被淘汰’等等名词！殊不知美英联军那些牛B得很的坦克装甲车们最怕的东西除了路边炸弹，就是这种简陋的武器了。为什么？因为这种弹是空心装药，而且采用的是灵敏的炸药引信。比如压电引信打上去就炸！既不需要很高的初速也不要笨重的发射装置。对倾斜装甲也不太感冒。哪怕是倾斜到70度的装甲，空心装药的破甲弹打上去照样有效。顺便说一句，现代绝大多数的反坦克导弹、火箭弹都是应用的空心装药的破甲原理。说到这，大家应该明白了。破甲弹是靠金属射流来‘射’穿装甲的！
为什么破甲弹能产生金属射流呢？为什么金属射流又能射穿装甲呢？
这就得回头再从门罗说起，门罗发现：有锥形空心药柱的炸坑要比同样外形的实心药柱的炸坑深得多，这就是聚能效应，这就是破甲最基本的原理！
（以下引用gytxf网友的发言，谢谢）外国对科技爱好者进行教育时，往往采用实际表演的形式，将一锥形纸桶内表面粘上塑胶炸药，然后大头朝下放到一块约10厘米厚的钢板上面，用电雷管引爆，跑过去一看钢板被击穿，拿开钢板地上还有个洞，拿个棍子去探探约有1米深。旁白解释：平常炸药爆炸，能量是向四面八方释放的，而这种锥形装药方法使爆炸的能量向一个方向集中，整个实验过程并没有使用到弹头，击穿钢板完全是靠爆炸时产生的高温，高压的聚能流。
上面说的就是门罗效应的最基本的原理！但这样的效果是满足不了军方需要的。于是把金属做的漏斗形药型罩加在炸药的锥上，这样爆炸后炸药的能量就作用在这个空心漏斗药罩上了，紧贴药罩的金属迅速被使熔化合拢，被炸药的能量‘压’成了三高金属喷流！这里说的三高可不是帕哇罗帝等三大男高音，而是高速、高温、高压这三高，这股射流的头部（最快）速度可达7000~10000米每秒、温度可达1100度！高压就更不用说了。再加上金属本身，普通的坦克装甲遇到这三高的冲击，顿时就象高压水枪下的稀泥，什么势如破竹，飞流直下，门户洞开等等形容词简直就是为它们准备的。更可怕的是，破甲后金属射流并不会就地休息，它继续高速前进！再加上破甲后的喷溅作用，接下来就是破坏车内设备、杀伤乘员。要是碰上炮弹或油箱，就是油箱起火、弹药诱爆，产生“二次杀伤效应。”所以有时我们在电视里看到，一辆坦克，外表只一个小洞，却连炮塔都炸飞了，就是这二次效应的杰作了。
金属射流的破甲性能可以从改变药型罩材料、锥角和直径而改变。实践表明，药形罩锥角35度一60度之间比较合适，直径当然是越大越好（坦克炮就不要想了，口径管着呢）！这药型罩就有些讲究了。根据研究密度越大、延展性越好的金属越适合来作药型罩，密度大好穿透，延展性好就更容易成型。现在除了用紫铜还有用钼、钨、钽等稀土金属的。最新的消息说还有用贫铀合金作药形罩的！能提高破甲效力20%，只是那污染恐怕也是没完没了啦。
我国红箭九反坦克导弹，其破甲深度设计指标是1100毫米。但实际打靶结果达到了1200—1300毫米，对当前世界上所有主战坦克绝对一击必杀，而红箭9应用的还是空心装药！只是炸药的成分改进了；金属药罩的材料不同了；装药的形状优化了；飞行的速度加快了；某些结构变动了…… 现在该说说碎甲弹：其实在这三种弹药中碎甲弹最有意思。也是最另类的一个。穿甲弹和破甲弹虽原理不一样手段各不同，但归根到底都是要千方百计地在坦克装甲上打出一个洞来，从而杀伤坦克里的人员破坏坦克里的设备甚至整个坦克！碎甲弹虽然最终的目的也是要杀人毁坦克，但碎甲弹却不打洞。
碎甲弹靠的是什么？一个字‘震’！
想想去年春节晚会上那个小品里的黄大锤。当黄大锤一边高喊80、80一边拿着那只大锤砸墙的时候，墙的这面可能还没什么动静，但另一面可能已经开始扑扑地往下掉石灰和碎砖。碎甲弹也是如此，不过这一锤砸下去虽然没有脸上涂着面膜的大嫂出来大闹一番，威力却远远不是‘破-----了相了’这么简单！它打在坦克上表面一如既往，但内部绝对是一塌胡涂。被震落（崩落）的装甲小碎片四处乱飞，在那么狭窄的空间里，碎片简直就是满天花雨、无处不在！坦克乘员躲也没处躲藏也没处藏只能等死了！就算哪个运气好祖坟上冒青烟保住一条小命！那辆坦克也基本上失去战斗力了。
碎甲弹为什么能有这么大的威力呢？ 碎甲弹：又叫“牛皮糖炮弹”。其弹丸在外观上像个氧气瓶。弹体用易于变形的材料制成。头部短粗且外壁较薄里面装大量塑性炸药。它的诞生给坦克增加一大威胁。它既不同于穿甲弹，又不同于破甲弹。这种弹命中装甲时弹体变形后破裂。在高温高压下塑性炸药像牛皮糖紧贴在装甲表面。随后由弹底延期引信引爆炸药。一瞬间产生几十吉帕到100多吉帕的强冲击波作用于装甲，在装甲内部形成强应力波！使装甲背面崩落出大小不等的碎块，达到破坏装甲和杀伤人员的目的。一般能对相当于1.3～1.5倍口径厚的装甲起破碎作用。能炸坏坦克的装甲、履带、诱导轮、负重轮等。优点是原理较简单。不需要钨合金、贫铀等稀有材料，且由于其破片速度达1500～2000m/s，所以可兼作榴弹使用（英国现在装备碎甲弹的一个主要原因就是它可以作为多用途弹）。缺点是直射距离较近，通常为800米左右，且对复合装甲的效果较差。目前只有英国挑战者坦克和印度阿琼坦克配用
碎甲弹是在20世纪60年代初期由英国研制成功的一种反坦克弹种。其结构特征为：较薄的弹体内包裹着较多的塑性炸药，短延期引信位于弹体的尾部，只能用线膛炮发射。
碎甲弹的优点：一是其构造简单、造价低廉。二是碎甲效能与弹速及弹着角关系不大，甚至当装甲倾角较大时更有利于塑性炸药的堆积。三是碎甲弹装药量较多、爆破威力较大。可以替代榴弹以对付各种工事和集群人员。因此配备碎甲弹的坦克一般不用再配备榴弹。
碎甲弹的缺点：一是对付屏蔽装甲、复合装甲的能力有限；二是碎甲弹的直射距离较其它弹种近通常为800米左右。
碎甲弹(HighExplosiveSquashHead)本来是2战时的反工事弹药，用来破坏坚固的钢筋混凝土工事。由于它具有一定的反装甲作用，而又可以有效的杀伤人员，后来被作为一种多用途弹装备坦克。今天，装备线膛坦克炮的一些国家仍然在使用和发展碎甲弹，但它们的能力已不足以作为对坦克的主攻弹药。 碎甲弹的作用原理很简单：它的弹头让爆破物贴近装甲爆破，产生震荡波。震荡波沿垂直于装甲表面的方向传递。如果震荡波能传递到装甲另一面，由于遇到界面，被反射回来并与仍然向界面传递的波形产生重叠。这种重叠在接近装甲背面的地方特别严重。当波形重叠后，分子的震荡幅度急剧增加，物质结构遭到破坏。碎甲弹对匀压制板块的作用最好。例如匀压制钢板，其中的杂质在制造过程中被压成平行于装甲板块表面的碟片混杂在钢材中，这些碟片受震荡波推动产生大幅度位移，板块因此碎裂。
碎甲弹的弹头罩由较软的金属构成，里面是层叠压合的A3(91%RDX+9%蜡)或C4(91%RDX+9%塑料纤维)。当撞击装甲时弹头罩被压扁，爆破物与装甲表层良好地大面积接触。继而在压力作用下产生爆破。当装甲角度在65度以下时，碎甲弹的作用受装甲倾斜度数的影响不大。弹头罩可以根据装甲的斜面产生变形，这样爆破的震荡波仍然沿垂直于装甲表面的方向传递。碎甲弹可以令匀压制钢甲的内层大约1.5-1.8倍弹径的厚度碎裂。碎片以50-250米/秒的速度向坦克内部喷射，对人员、器械造成伤害。英国的L35105毫米碎甲弹可以震碎150毫米的匀压制钢板。又例如南斯拉夫的105毫米M61碎甲弹，足够震碎T-55的炮塔正面装甲，说明它的破坏能力也在150毫米以上。
但碎甲弹基本只能对匀制装甲作用。当遇到不同材料层叠混合的装甲时，震荡波在各材料接触的边缘被混乱地折射、反射，无法有效重叠，作用也就不明显。间隙装甲则能更有效地抵御碎甲弹。由于震荡波不能在空气中传递，间隙装甲的空隙让碎甲弹无法对主装甲层造成破坏。
由于碎甲弹的弹头外壳由软金属(无碳钢、铜)构成。弹的飞行速度不能太快。否则外壳在飞行过程中会因为受到气流形成的大阻力变形，造成爆炸物提前爆破。同时，由于结构软，在炮管中的加速运动也受到限制。通常碎甲弹的飞行速度在650-750米/秒上下。这样的飞行速度，外弹道飞行时间长，如果采用尾翼的稳定方式，横向风会令弹体产生较大的偏差，严重影响其精度。
所以碎甲弹通常利用弹体的旋转来取得精度(旋转中的弹体的惯性令弹头总是指向原来的飞行方向)。由于滑膛炮给予弹体足够的旋转比较困难，碎甲弹基本只为线膛炮设计。
今天，碎甲弹已不足以摧毁中、重型坦克甚至一些有特殊结构的装甲车、轻坦，但仍然能有效地摧毁装甲目标的观摩系统，使它们丧失战斗力。碎甲弹的外壳由于爆破形成碎片，有一定的作用面积，这对人员也有一定杀伤力。同时，碎甲弹仍能有效地摧毁钢筋混凝土的工事和一些轻装甲目标。今天，它仍然很多国家的坦克中被作为附用弹使用。
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千里眼
声呐
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发表于 2013-5-10 13:55:11
沙发
发表于 2013-5-10 23:40:46
这尼玛和帝国有关系么……
楼主
