黃錫龍

摘要：隨著軍事研究水平的不斷提升，原有的火炮射程已經(jīng)不能夠滿足高效率作戰(zhàn)的要求，各國開始研究一些新型的技術(shù)來增強火炮的射程，可以通過改變火炮身體長度的方式增強其射程，也可以通過子彈的重新設(shè)計來增強火炮的射程，多種技術(shù)的結(jié)合能夠有效的發(fā)揮火炮在戰(zhàn)爭中的威力。本文就增大火炮射程的具體方法進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：火炮；射程；技術(shù)；增長；策略

0 引言

火力戰(zhàn)是作戰(zhàn)中人們比較關(guān)注的部分。在戰(zhàn)爭中，利用火力優(yōu)勢能夠有效的打擊縱深目標(biāo)，從而能夠在戰(zhàn)爭中獲取主動地位，為戰(zhàn)爭的勝利贏得更多的機會。要想更好的發(fā)揮火力優(yōu)勢作用，就有必要增大火炮的射程。在海灣戰(zhàn)爭中，美國采用巡航導(dǎo)彈和隱形飛機等一些高技術(shù)的武器在戰(zhàn)爭中發(fā)揮了較大的作用，但是其所用的火炮射程較短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及伊拉克的火炮射程，因此，在戰(zhàn)爭中及時采取了其他的應(yīng)急措施，才彌補了戰(zhàn)爭中的眾多不足。之后，美國吸取了海灣戰(zhàn)爭的教訓(xùn)，在戰(zhàn)爭科研中不斷加強研究遠(yuǎn)程站火炮，其他國家也跟隨美國的腳步不斷加強遠(yuǎn)程戰(zhàn)火炮的研究。在火炮射擊中，其射程受到多方面因素的影響，主要有炮身、子彈、推射技術(shù)等因素的影響，因此，需要加強這些方面的改進(jìn)，從而提高火炮的射程。

1 加強炮身設(shè)計的改造

炮身是火炮的重要組成部分，炮身的兩個方面會對火炮射程造成影響，首先一個方面是藥室的容量大小，這一因素主要限制了火炮的最大裝藥量。其次是火炮的身管長度對射程會產(chǎn)生影響，主要在于火炮的身管長度決定了彈丸在火炮內(nèi)的運行里程。在火炮身管內(nèi)，彈丸會受到高壓氣體的作用，如果身管的長度較長時，發(fā)射藥在燃燒后會產(chǎn)生高溫高壓氣體，彈丸所受高壓氣體作用的時間就會增長，對它的射程會產(chǎn)生較大的推動作用。當(dāng)彈丸彈出炮膛時，隨著彈丸的運動，其底部的壓力就會慢慢的減弱，彈丸的運行速度自然也會降低。因此，為了提高彈丸的射程，需要增加火炮身管的長度，這樣一來可以增強高壓氣體對彈丸作用的時間，從而增強彈丸的運行速度，也會提高彈丸本身的運行距離。通常來說，身管比較長的火炮會比一般的火炮射出運行的初速度較大，并且射程遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的火炮射程。例如，口徑為120毫米的迫擊炮身管的長度一般為2米，它的最大射程通常在10千米左右，但是口徑為105毫米的榴彈炮身管的長度為3米左右，最大射程就能夠達(dá)到8—16千米。因此說，口徑越小，身管越長的火炮的射擊里程往往會大于口徑大身管較短的火炮。

2 提高火炮彈丸的射擊力度

彈丸彈底的空氣阻力在整個彈丸運行中占據(jù)全部空氣阻力的百分之三十左右，可見彈丸底部阻力較大，這對彈丸運行速度造成了較大的影響，最終會對火炮的射程造成影響。因此，減少彈丸底部的阻力是提高火炮射程的重要影響因素，是現(xiàn)代人們研究的一個重點話題。在一些新型的彈丸設(shè)計中，設(shè)計者為了降低彈丸底部的阻力，取消了彈丸中的圓柱狀部分，使得整個彈丸呈現(xiàn)出卵形的結(jié)構(gòu)，從彈帶到引信的位置都沒有傳統(tǒng)設(shè)計的繁瑣，卵形結(jié)構(gòu)也可以看作是一種流線型的外形，這樣設(shè)計可以減少彈丸在飛行過程中所受的底部阻力。為了使彈丸能夠在炮膛中有足夠的支撐力度，子彈設(shè)計中在外加添加了一些彈托，從而使得子彈的射程由最初的18千米發(fā)展到30千米，提升了接近一半的里程。除此之外，在彈丸設(shè)計中，采用一種新型的結(jié)構(gòu)底凹式結(jié)構(gòu)，這種彈丸與普通的彈丸相比較，其長度往往比較長，設(shè)計者在彈丸的底部打造了一個下陷的凹孔，這樣可以讓彈丸在飛行過程中的空氣阻力減小，同時凹形部分的設(shè)計一定程度上還減輕了彈丸的重量，在彈膛內(nèi)壓力不斷增強的情況下給予彈丸的推動力量就會越大，從而進(jìn)一步增大彈丸的飛行速度，使這個火炮的射程得到有效的增加。采用凹形設(shè)計的方式還有一方面的優(yōu)勢，彈丸底部凹陷之后它的整個重心就會前移，從而使得子彈運行的穩(wěn)定性不斷增強，可以減少射彈的散布，從而提高子彈射擊的精確度。還可以改變彈丸的斷面比重，所謂彈丸的斷面比重，主要是指減少彈丸重量與彈丸橫斷面積之間的比重，斷面比重的大小對彈丸的內(nèi)彈道和外彈道性能會造成影響，因此，降低斷面比重可以有效的增強子彈的射程。彈丸的斷面比重比較小時，其在炮膛內(nèi)運行的初速就會提升，但是斷面比重比較大時，彈丸在炮膛內(nèi)運行時所受的空氣阻力比較小，因此，為了提高初速又能夠減小空氣阻力，需要綜合計算彈丸的受力狀況，然后對彈丸的斷面比重進(jìn)行改變。

3 采用滑翔增程技術(shù)實現(xiàn)增程目的

所謂滑翔增程技術(shù)實際上就是通過增大彈丸升力的方式實現(xiàn)火炮的增程。這種技術(shù)實施的主要步驟就是根據(jù)彈丸的空氣動力特性以及滑翔飛行的彈道特性來控制俯仰舵的偏轉(zhuǎn)角度，由于彈丸在飛行到一處有利于滑翔飛行的狀態(tài)時，就會按照一定的攻角來飛行，在此過程中會產(chǎn)生一個向上的升力，這種升力會克服彈丸自身的重力對飛行軌跡產(chǎn)生影響，如果彈丸在運行過程中加速度趨近于零，這樣彈丸就會沿著比較小的傾角實現(xiàn)縱向滑翔，滑翔的距離會增大，從而使得整個火炮的射程不斷增加。采用滑翔增程的主要優(yōu)勢就是在不要求彈丸初速度的情況下，就能夠達(dá)到遠(yuǎn)程炮彈的射程。這種技術(shù)設(shè)計能夠有效解決武器系統(tǒng)當(dāng)中射程與威力之間的關(guān)系，為武器的射程和機動性創(chuàng)造了良好的發(fā)展條件。

4 采用多種技術(shù)相融合的復(fù)合增程技術(shù)

炮身改造技術(shù)和彈丸設(shè)計結(jié)構(gòu)的改進(jìn)雖然在一定程度上能夠增加火炮的射程，但是僅僅采用這些單項的改進(jìn)技術(shù)很難提升整個火炮的射程，只是在較短的時間內(nèi)可以滿足火炮射程改進(jìn)的要求，無法實現(xiàn)長足的發(fā)展。為此，在火炮射程的改進(jìn)研究中，可以將多種技術(shù)相結(jié)合，對火炮的對個部位不合理性進(jìn)行改進(jìn)，從而實現(xiàn)達(dá)到最好的射程提升效果。例如，近年來國外研究的一種遠(yuǎn)程彈，這種子彈的彈丸采用流線型設(shè)計，并且彈丸的底部還保持了凹孔，這是綜合了兩種彈丸設(shè)計的技術(shù)，能夠有效的減少子彈飛行過程中所承受的空氣阻力。不僅如此，在設(shè)計中還采用了底部排氣和火箭助推基礎(chǔ)，在子彈的后部裝置了兩個速度推進(jìn)劑藥柱，這樣一來，彈丸能夠在飛行過程中不斷的受到底部高壓的沖擊，當(dāng)彈丸沖出彈膛之后飛行一段時間，其自身在彈膛內(nèi)所受的壓力推動作用就會逐漸減少，這時，其外部的火箭發(fā)動機藥柱就能夠發(fā)揮有效的作用，能夠讓彈丸得到一個附加推力。此外，對于彈丸底部的噴嘴還需要進(jìn)行精心設(shè)計，這樣可以排除彈丸底部排氣裝置和火箭發(fā)動機工作時產(chǎn)生的高壓氣體，從而增強了彈丸飛行過程中的穩(wěn)定性。在綜合采用這些技術(shù)之后，還需要增強火炮的身管長度，使火炮發(fā)射時其本身的性能可以得到很好的發(fā)揮。

5 結(jié)束語：

火炮在軍事發(fā)展中起到非常重要的作用。目前，有很多國家已經(jīng)研制出了超遠(yuǎn)程的火炮，而我國在這方面的研究還相對較少。為了增強軍事實力，減少我國在軍事上與國外的差距，需要加強對火炮射程改進(jìn)技術(shù)研究方面的重視，可以借助于外國研究的先進(jìn)經(jīng)驗，結(jié)合我國的軍事研究的實際情況研究出具有一定射擊力度的火炮，從而提高我國軍隊的作戰(zhàn)水平和生存能力，增強我國在各國軍事領(lǐng)域中的地位。

參考文獻(xiàn)：

[1]魯玉祥，崔萬善，徐堅等.火炮最大射程地面密集度分析與預(yù)測[J].火炮發(fā)射與控制學(xué)報，2011，（2）：39-42.

[2]何國強，秦飛，魏祥庚等.火箭沖壓組合發(fā)動機燃燒的若干基礎(chǔ)問題研究[J].實驗流體力學(xué)，2016，30（1）：1-14，27.

[3]吳春艷，劉少學(xué)，齊斌等.固體火箭沖壓發(fā)動機試驗測控的虛擬儀器實現(xiàn)[J].機電一體化，2013，（11）：76-78，82.