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[水] 穿甲与跳弹

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IP属地:北京1楼2015-11-11 19:34回复
    跳弹现象很常见,这也是很多炮弹一直面临的老大难问题,直到现在也不能说已经完全解决了跳弹的问题,只能说,比以前解决的更好了而已。下面,咱们来看看一些跳弹示意图。

    图为跳弹示意图

    跳弹示意图。


    IP属地:北京2楼2015-11-11 19:35
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      2025-12-12 01:44:42
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      IP属地:江西来自Android客户端3楼2015-11-11 19:36
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        就算不发生跳弹现象,还有可能出现另一种情况,就是穿甲弹的弹头到坦克或者军舰厚厚的装甲里面走一趟,然后,它居然又跑出来了,如下图:

        你说,我穿一次装甲容易吗?


        IP属地:北京4楼2015-11-11 19:36
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          问题不少,怎么解决呢?
          “问过之后便会有收获”,圣经如是说。这不,一个神奇的“转正效应”来了,坦克车体或者军舰正面装甲的倾角越来越大,这导致尖锥状的普通穿甲弹容易被倾斜装甲弹开,但是呢,人们后来发现,如果弹头不是尖锥状的,而是钝头的,那么穿甲弹在接触倾斜度很大的装甲时,可以让穿甲弹“转正”,从而更容易击穿装甲,如下图:


          IP属地:北京5楼2015-11-11 19:37
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            搞了半天,这不就又折腾回来了吗?弹头从尖锥状变成钝头,再变成尖锥状。其实不是的,风帽和被帽都是材质相对较软的那种,跟目标的装甲一接触后,它们就会变形,或者融化,还可能被弹飞,真正起到穿甲作用的,还是后面的穿甲弹。

            风帽被帽穿甲弹穿甲击中装甲示意图,如图,风帽一碰到厚装甲后就被弹飞了


            IP属地:北京7楼2015-11-11 19:39
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              穿透1米厚装甲
              清楚了穿甲弹奇妙的转正效应后,咱们再来看看穿甲弹到底有多厉害。

              上图那款大钢板,被一枚穿甲弹斜着击穿了,这是来自韩国的穿甲弹。

              这是我国某型号穿甲弹的威力展示


              IP属地:北京8楼2015-11-11 19:42
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                多种多样的穿甲弹
                关于穿甲弹,其实还有很多有趣的知识,比如,有的穿甲弹,造型很特别,叫做“脱壳穿甲弹”,顾名思义,这种穿甲弹在飞行的时候会把“外衣”脱掉,还真有点儿金蝉脱壳的意思呢

                高速飞行的穿甲弹正在脱掉“外衣”

                图为尾翼稳定脱壳穿甲弹。
                上面这种穿甲弹长得怪不说,关键的是,飞行时它为什么要把自己的“外衣”脱掉?很多人一看到穿甲弹的这种造型,第一个冒出的疑问肯定是,它为什么不是流线型?中间搞那么一大坨,这是几个意思?


                IP属地:北京9楼2015-11-11 19:45
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                  2025-12-12 01:38:42
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                  原因其实不难理解。
                  一、很容易就能明白,穿甲弹属于动能武器,要想带来更好的穿甲效果,必须使用高密度的弹芯,你想呀,相同的体积和相同的速度下,是一根铁棍戳在你身上疼,还是一根泡沫棍子戳在你身上更疼些?显然是铁棍,因为铁的密度大。
                  因此,穿甲弹一般使用钨合金、铀合金等高密度材料。因为相同的体积下,钨、铀的重量大约是铁的2.4倍,铝的7.1倍。
                  既然重量越大,效果越好,那就把弹头做得粗粗的呗,这样不就可以了吗?显然这是行不通的,尤其是像钨合金和铀合金,它们本来就已经很重很重了,你再把它做得粗粗的,那么就需要大量的弹药,才能把它发射出去,弹药少了它根本就跑不远。
                  二、弹头越小,而弹药越是充足,那么弹头打得就会越远。而要想使弹药变多,唯一的办法就是使用大口径的火炮,因为火炮的口径越大,就越能装下更粗的炮弹。
                  但是,问题又来了,刚才我们说,弹头太粗的话不好,得使用比较细的弹头,但是这样的话,就不能使用大口径火炮发射了!因为小的弹头和很大的弹壳是不能结合在一起的。
                  怎么办呢?好办,套上一个壳就行。

                  某类型穿甲弹内部的构造。
                  如上图,比较细长的那根就是弹头,它很重,用来穿甲,同时因为它比较细长,无法使用大口径火炮发射,于是就给它套了一个较轻的“壳”,这样的话,它就能使用大口径火炮发射了。
                  到这里,有网友可能会纳闷,套上了这么一个壳,也就是弹托,那么在飞行的过程中岂不是阻力大,很碍事儿?
                  没错,确实如此,但是不用担心,因为弹托和弹头不是死死地结合在一起的,穿甲弹发射后,弹托在空中遇到的阻力很大,这个阻力会让它从弹头上脱落,而弹头不受影响,会继续前进。所以,这样的穿甲弹,就叫“脱壳穿甲弹”。如果弹体的尾部有尾翼,那么叫做“尾翼稳定脱壳穿甲弹”。
                  脱壳穿甲弹的好处是,加上各种尺寸的弹托后,穿甲弹就能从各种尺寸的火炮上发射了,这确实是一个很棒的设计。为了穿甲,人类也是蛮拼的。而所有的努力只是为了避免在战争中说出那一句话:“很抱歉,我们未能穿透他们的装甲。”
                  转自 百度知道日报


                  IP属地:北京10楼2015-11-11 19:47
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                    没了? HEAT 都不讲


                    12楼2015-11-11 20:07
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                      破甲弹(High-Explosive Anti-Tank)破甲弹又称空心装药破甲弹,是以聚能装药爆炸后形成的金属射流穿透装甲的炸弹。也称聚能装药破甲弹,是反坦克的主要弹种之一。破甲弹是基于门罗效应开发的化学能反装甲弹种,将锥型中空的装药 (常见药型还有半球型、喇叭型等) 在距离装甲板一定高度的位置起爆,以聚焦的高温高速射流击穿装甲板并对人员器材进行杀伤,因此也常称为锥型装药、成型装药、中空装药、聚能装药。通过合理设计装药形状和炸高(理论上的理想炸高为直径五倍)并加装金属药型罩,现代破甲弹的静破甲深度通常可达药型罩直径的五倍以上,破深随药型罩直径增大有所提高,但药型罩直径大于150mm时破深提高不明显。现代一些破深超过1000mm的反坦克导弹应用的是串联破甲战斗部,对爆炸反应装甲有较好效果


                      IP属地:北京13楼2015-11-11 20:10
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                        破甲弹(High Explosive AntiTank)与碎甲弹同属化学能弹药(CE)。破甲弹的打击方法实际上是炸药爆炸后产生高温金属射流击穿装甲。破甲弹主要配用于坦克炮、反坦克炮、无坐力炮、反坦克导弹、单兵火箭和航空集束炸弹的反装甲子炸弹以及大口径火箭炮的反装甲子炸弹等。用于毁伤坦克、装甲车等装甲目标和工事。射流穿透装甲后,以高温金属射流、装甲破片和爆轰产物毁伤人员和设备。破甲弹的使用,加强了对坦克、装甲车和各种技术兵器的威胁,其主要原理是靠弹药所装炸药本身的能量来融化金属罩形成金属射流击穿目标装甲防护的,故不受初速和射距的限制,是一种发展潜力较大的弹种。空心装药破甲弹,主要靠把装药制成带锥形孔的空心圆柱体药柱,并在锥形孔药表面加上锥形金属罩,爆炸时能量会使锥形罩融化凝聚成一股速度极高的高温金属射流,即“聚能效应”,摧毁装甲,因为金属射流形成需要一定的时间和空间,此种弹药一般弹头前部有很大一块空腔,所以此种弹药又被称为空心装药破甲弹。


                        IP属地:北京14楼2015-11-11 20:11
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                          穿透深度公式P = L√λρj/ρt_P是穿深,L是金属射流的长度。ρj和ρt分别是金属射流和被打击的装甲的密度。另外λ是一个复合系数,包括多方面的影响。外力影响射流首部的速度在25马赫左右,远远高出撞击装甲后震荡波的传递速度,所以不受震荡波形成的张合压强的影响,不会折断或者碎裂。但金属射流的密度并不高,一些高硬度的板块可以有效地抵御它的侵袭,令射流在表层大量消耗,例如陶瓷装甲模块。另外金属与非金属材料层次重叠的一些装甲结构可以有效地以碎片袭入射流穿透的途径,扰乱它,减少其穿击能力。总地来说,破甲弹对匀压制钢仍十分有效,通常可以穿透弹径5倍以上厚度的匀压制钢板。另外,旋转对破甲弹穿深的负面影响非常大。金属衬层的旋转会令产生的射流携带角加速度。在角加速度作用下,射流会由于离心力分散,密度减少,均匀性下降,穿透能力当然也降低。衬层是圆椎形的,椎底相对椎头的直径更大,所以旋转时椎底的角速度也更大。射流形成时由椎头到椎底,所以旋转下射流的后端相对前端更为分散。另外起爆距离越大,旋转产生的分散作用的作用时间越长,影响也越强。金属射流的长度越大,穿深越大。前面提到,射流的首尾的速度有区别,在前进过程中,首尾的间隔也不断增大。最理想的情况下首尾要分离到不断裂的最大程度,这样射流的长度最大,穿深也最大。但当首尾间距加大到一定程度时,射流会断裂成许多小截,失去穿透能力。所以设计破甲弹时要求将其起爆距离设置得正好可以在撞击装甲前形成连贯而长度又大的金属射流,通常在弹头前端装置探杆来达到这一目的。探杆的长度根据弹体的不同构造通常要求在弹头(也就是圆锥体底部)直径的4到7倍。探杆撞击装甲时引爆弹头的炸药,这样射流在弹头接触装甲表面前开始形成,提前达到理想的长度和密度。但大口径的破甲弹,探杆也必须很长。长探杆构造受到弹药的设计与使用的制约,所以很多时候小口径的破甲弹效果反而比大口径的好,主要因为小口径的设计容易满足起爆距离的要求[2] 衬层(药罩)影响破甲弹的金属衬层通常是铜制的。铜的密度比较大,同时流动比较容易,能够形成比较均匀的射流。从破甲弹威力的公式看,能够流动的衬层密度越大,穿透能力越强。黄金虽然是一种非常昂贵的金属,但它柔软而比重又高,实际上是非常好的衬层材料(以反装甲武器弹药的价格来看,即使黄金真的被用上也不足为奇)。其它很多重金属虽然密度足够,却难以压迫成射流。随着制造工艺的进步,贫铀也开始被作为衬层材料。对匀压制钢,贫铀衬层的破甲弹从理论上看应该相对铜制衬层的同构造破甲弹的穿透能力提高40%,但由于高密度的物质受压迫形时成射流相对缓慢,实际上贫铀衬层只相对铜制衬层的威力提高20%左右。但更重要的是,高密度衬层对陶瓷一类的高硬度低密度装甲板块的作用良好。衬层的厚度通常在弹头直径的2%上下。金属衬层在爆破的冲击波压迫下堆集并形成射流,堆集的方式直接影响着射流的均匀状态与速度。圆锥形的衬层由顶点向底面凹入,堆集的金属质量逐渐增加,射出的速度也不断减少。高速的射流射出以后,很大一部分堆集成块的金属会被留在后头,以300-800米/秒的较低的速度抛出。衬层圆锥的造型关系着射流和堆集块的速度。锥头的角度越小(圆锥越尖),射流越细长,穿透能力也就越强。锥头的角度增大,射流变得粗短,虽然穿透的深度降低,但破坏面积增大,穿透后携带的碎片也更多,造成的穿透后效益更严重。另外射流后的金属堆集物的速度随锥头的角度增大而增加。锥体的造型必须合适,这样既具有足够的穿透能力(射流长度足够),又具有良好的穿透后作用(射流直径足够、剩余堆集物速度快)。为达到最好的效果,一些先进的破甲弹采用了喇叭形或者双角度(锥体壁中段改变角度,顶头尖,边缘阔)。但锥体必须有良好的对称性,否则衬层在挤压下凹入不均匀,也就无法形成均匀的射流,所以这些特殊造型的衬层对制造工艺的要求也比较高。除了锥体角度外,冲击波峰与衬层接触的角度也至关重要。冲击波程弧形,弧面与椎体壁形成夹角。如果冲击波来自椎体的顶端,波峰与衬层成几乎90度的夹角,形成的射流不均匀,且大量的金属在没有被推出去前形成堆集,阻塞路线。波峰与椎体壁的夹角实际上越小越好,这样把椎体壁由四周向中间压迫进去,射流细长均匀,且堆集物减少。所以最好的情况下爆破来自椎体四周而不是顶端。让爆破物由椎体四周的间距的点上开始燃爆可以达到这一目的,但这样的设计难度也相对较大。较简便的方法是在椎体下方中间放置惰性物质冲击波无法从惰性物质中穿过,只好由其四周前进。[3]


                          IP属地:北京17楼2015-11-11 20:15
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                            破甲弹由弹丸和发射装药组成。弹丸有头螺(或风帽或杆形头部)、弹体、聚能装药、稳定装置和引信。有的破甲弹还在聚能装药中设有隔板,在传爆序列中采用中心起爆调整器。①头螺。是保证破甲弹有利炸高的零件,其长度约为药型罩口部直径的2~3倍。采用头螺结构还利于装配弹体内零件和改善弹丸气动力外形。杆形头部还可产生稳定力矩。②弹体。是盛装聚能装药、连接头螺与弹尾,并保证弹丸在膛内正确运动的部件,一般用钢或铝制成。③聚能装药。通常由药型罩和带有凹窝的炸药装药组成,爆炸时产生聚能效应。药型罩是形成金属射流的零件,衬于装药凹窝内。多采用锥形罩,锥角一般为40°~60°。也有半球形罩、曲线组合形罩以及双锥形罩等。材料除要用延性好,密度大的金属外,还可采用两种金属或金属与非金属复合的双层药型罩。最常用的药型罩材料是紫铜。炸药装药一般采用高爆速的猛炸药压制,或用B炸药注装而成。装药前端的锥形凹窝,可使爆炸能量集中在凹窝的轴线方向上,用以增大该方向上的爆炸作用。在压药或注药时,一般均带药型罩。④隔板。是改变炸药装药爆轰波波形,提高破甲能力的零件。一般用惰性材料制成,如塑料等,也可采用低爆速炸药制成。采用隔板的破甲弹可提高破甲深度,但破甲稳定性降低。⑤中心起爆调整器。是保证炸药装药对称起爆,以获得良好对称性射流的部件。⑥引信。是使破甲弹适时起爆的控制装置。破甲弹一般采用压电引信、储电式机电引信,有的采用电容感应引信等。⑦稳定装置。有尾翼稳定和旋转稳定两种方式。破甲弹大多采用尾翼稳定,这是因为弹丸的高速旋转将使破甲弹的威力下降。根据飞行速度不同,有的采用适口径固定尾翼,有的采用张开式超口径尾翼,有前张式和后张式两种。


                            IP属地:北京18楼2015-11-11 20:15
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