枪管膛线,为什么炮弹往炮管一放就能发射出去?
迫击炮相信大家都在影视剧中见过,那么不知道大家对于迫击炮有没有这样一个疑问,为啥炮弹往迫击炮的炮管里一放,炮弹就能被发射出去?其中的原理究竟是什么?
迫击炮的结构迫击炮具有体积小、重量轻、结构简单、易于操作、弹道弯曲大、最小、射程近等等优点,非常适合伴随步兵开展军事行动,是步兵的一种重要火力,能对敌人的有生力量起到强大的杀伤效果和压制效果,并且能对敌人的军事攻势起到较大程度的打击。因此自从迫击炮诞生以来,就成为了步兵的标准配置。
二战前后发展壮大迫击炮的结构是非常简单的,总共就有四个部分组成,分别是炮身、炮架座钣和瞄具。一门迫击炮如果是极其简便轻易型的,一个士兵就可以携带和使用,稍稍复杂重大型的一般三到六个士兵也足以携带和使用。当然这里所讲的都是指小口径迫击炮,也就是口径为六十毫米以下的迫击炮,真正中口径、大口径的迫击炮得用车拉或者直接装在车上。
上面这张图是中国最新一代的迫击炮,pp93式迫击炮,炮身也叫炮管或者身管,是一门迫击炮的最核心部件,炮弹就是从这根管子里发射出去的。炮架也就是支撑炮声的两条腿,当然有些迫击炮只有一条腿,有些迫击炮有三条腿,但最常见的还是两条腿的迫击炮。座钣也叫底钣,主要的作用是稳定炮身,并吸收炮弹发射之后的后坐力。然后后就是瞄具,顾名思义就是用来瞄准用的。
简单来说,一门迫击炮就是由这四个部分组成,但大家也都看到了,迫击炮上除了这四个部分组成,还有三个很显眼的东西,最显眼的是皮带,而这条皮带的主要作用就是用来捆扎炮架,从而便于携带,在战斗中它不起任何作用。方向机用来左右调节迫击炮的发射方向。高低机用来上下调节迫击炮的。
迫击炮工作原理迫击炮结构我们就算是说清楚了,那么迫击炮的原理究竟是怎样的呢?为什么把炮弹往炮管里一放,炮弹就能被发射出去?说这个之前我们先来了解一下一枚子弹究竟是如何被发射出去的?
首先,子弹从弹夹中被顶入枪膛内,然后射手扣动扳机释放击锤,击锤撞击击针,击针撞击子弹的底火,随即底火室内的非常敏感的发火药,因受到挤压而被引燃。火焰迅速通过底火室和弹壳之间的传火孔,传递到弹壳内的发射药,并引燃发射药。发射药迅速燃烧,释放出高温高压气体,这些高压气体将弹头从弹壳中推出,并一直将其推出枪口为止,这就是一枚子弹的完整发射过程。
其实炮弹也都一样,炮管的底部装有一枚击针,这枚击针的作用和枪上的击针是一模一样的,就是用来撞击炮弹底部的底部,从而引燃底火,进而引发炮弹内部一系列的反应,直到炮弹射出炮口为止。但迫击炮与枪的不同之处是,枪是击针主动运动去撞击子弹的底火,而迫击炮是炮弹本身主动运动,用自己身上的底火去撞击炮管底部的击针。
总结说到这里相信大家大概就明白了,把炮弹往炮口里一放,炮弹在重力的作用下,就会顺着炮管以非常快的速度划到炮管底部,从而让炮弹底部的底火被炮管底部的击针击中。这一击中之后,后边发生的事就和子弹一样了。
炮弹底火室内的发火药迅速燃烧,然后点燃炮弹尾管里的发射药,发射要燃烧后产生高温高压气体,在这些高温高压气体的作用下,炮弹被顶出炮口,按照预定的炮弹投向要炮击的目标。
于是乎,在我们没了解迫击炮的发射原理之前,我们就看到了神奇的一幕,炮手直接将炮弹往炮管里一放,然后啥事也不用干,只要“猫下”身子蒙住耳朵,炮弹就自动发射出去了,现在大家了解了迫击炮的发射原理,这就没啥神奇的了。
枪管膛线的磨损最主要的因素是什么?
自19世纪以来,枪械的使用大大改变了战争模式,而膛线的发明则使得战争逐渐发展到精准的时代,但是有一个问题也逐渐暴露了出来,拥有膛线的枪、炮在使用一段时间后,都会出现磨损的状况,需要更换,耗费大量的资源,为了解决这些磨损,大量的枪械都采用平膛线处理,即不使用回转膛线,而对于炮弹来说,现代国家的主要装备也以无膛线的榴弹炮为主,无膛线设计以及计算机火控,完美解决了膛线问题。
对于膛线的使用,大多见于反坦克炮和坦克炮上,这些子弹和炮弹需要较高的作战精准性,因此,使用的线膛炮、枪的概率比较大,最主要的磨损来自于炮弹、子弹对枪管膛线的磨损,在射击过程中,每一次射击都会对膛线造成磨损,炮弹对于炮管也是如此,因此,各国装备设计制造厂家在生产装备的时候,还需要生产很多备份的枪管、坦克炮管,以此来满足部队日常训练和作战的需要。
而对于膛线的使用,最初的目的是加大炮弹、子弹的初速度,以及精准性,而如今的突击步枪和野战炮大多采用无膛线设计,通过内部的膛压加速,将子弹或是炮弹的初速度提到一定的水平,而通过电脑的火控属性调整,来获得精准的射击精度,各国在上世纪首先对坦克炮进行改变,既然无法阻止磨损的出现,唯一的办法就是不用膛线,如今除了英国意外,已经很少有国家使用旋转膛线炮塔设计了,而对于炮弹来说,榴弹炮这种初速较低、对炮管磨损较小又能达到火力压制能力的弹种,获得了大量国家的使用。
一战以前枪械的零件都是铸造的吗?
铸造、锻造的都有。早期的枪管、炮管采用铸造工艺,使用青铜或铁进行铸造,这样的东西如今有许多存世文物,并不稀奇。
比如明代三眼铳,或者当时留存的佛郎机等大炮等等,国内外都有大量的铸造武器。
更早的还有宋代的突火枪和元代的火筒,都属于铸造的火器,有些还干脆用了竹子。
大炮方面甚至还有“松树炮”、“石头炮”等相当奇葩的材料,也算是早期人们的尝试。
大炮的铸造从15世纪就已经出现了,人们后来逐渐选用了青铜作为早期大炮的铸材,这是因为青铜的延展性大大优于当时低端的冶铁产品。
但炮可以铸造,枪管却很难,像三眼铳这类严格的说只能算早期特殊枪械。明朝前后大多数普通枪械使用的并非铸造工艺,而是卷管。
所谓卷管,就是将铁片围绕圆形“钢骨”紧紧的卷成筒状,然后焊好接缝,再抽出钢骨,这样便能得到一根简单的滑膛枪管。
冷卷焊接过于简单和不可靠,所以很快被更复杂的热卷工艺所取代,人们用性能更好精钢做“冷骨”,然后将烧红的铁片卷在冷骨外面成管,趁着铁还没煺红时再叠加卷上几层高温铁皮,使枪管达到更好的气密性。
比这还复杂的工艺也有,明朝工匠用了一种极为繁复的高成本方式生产鸟铳枪管,他们用锻打的方式,在冷骨上不断叠打,不断添加上新的铁卷,打成1cm厚的管壁,然后抽出冷骨,即可得到枪管。
此外还有“缠管法”,这种做法是卷管的强化版,人们卷制出枪管后,为了使其更加牢固,便用细铁丝在上面一圈圈的缠绕,达到固化枪管又不失其韧性的目的。这种做法到二战还有在用。
需要注意的是,无论是铸造火器还是卷制枪管,都需要对内壁进行打磨和钻管,甚至有些武器直接在金属棒上靠钻管得来。钻管工艺同时还能为枪管制造膛线,提高气密性和子弹稳定性。
火铳时期的枪机零部件很少,铸造物也确实很多,但相当一部分是通过手工金属加工完成的,人们采用模具冷锻、焊接、铸造等许多方法联合加工,比今天巴基斯坦造山寨AK的技术还繁杂。
到19世纪中期,最复杂的枪管制造工艺获得了突破,出现了1836年的“挤压法”和1885年的“孟内斯曼法”,这两种厚壁无缝钢管制法让枪支解决了最麻烦的问题。
孟内斯曼法又叫斜轧法,这种技术用斜轧辊穿过打孔管坯,然后用轧机将其轧长,生产钢管速度非常快。挤压法也差不多,将穿孔过的管坯放到挤压机上,然后挤成钢管,效率不及孟内斯曼法,但可制造高强度金属管。这两种工艺都称为“热轧管”工艺,与后来兴起的冷拔法相区分。
大炮也有通过卷管法制造的,人们用钢条铺设内膛,然后螺旋状的将另一部分钢卷缠绕上去,在套上多层外管,加工好内膛,一门优秀的前装火炮便完成了。
不过大炮这些东西,却始终还是铸造优先,比如一战前正兴旺发达的克虏伯公司,他们的老业务是“克虏伯铸钢厂”,炮管铸造属于他们的老本行。
那时候的冶金已经处于相当了不起的地步了,克虏伯巨炮的成功,正是因为克虏伯工厂能铸造巨大的坩埚铸钢。后来英法也纷纷开发出平炉炼钢法和转炉炼钢法,铸炮已经不成问题了。
总之,两次工业革命改变了一切。
枪管是不是膛线越多越好?
气的12道的多,现在南方6线也可以就是看运气,以前魔影8线 精度都还行 现在基本都是12线。。火的一般都是6线 线多了管子打几下就废了,也是听别人说的 具体不知道 。。。
那么步枪能打出巴雷特的威力吗?
所以然不知道你为什么要这样做而且感觉很厉害的样子,但我依然很遗憾的告诉你——不能。
子弹的旋转与威力并不是完全划等号的,之所以需要膛线带动子弹旋转,其目的在于通过自旋加强子弹飞行的稳定性,尽可能延后子弹的失稳。
一颗失稳的子弹会严重偏离弹道,甚至横着飞出去;在膛线磨秃的步枪上这种情况并不罕见。过早失稳的子弹受到空气影响,会产生不规则阻力,射不远、打不准、失速快、威力流失严重。
《我的团长我的团》编剧兰晓龙就曾经在团剧中写过游击队烂枪打出横飞的子弹,“砸”到日军身上的情节。
子弹旋转虽然重要,但很显然,仅仅依靠旋转只是稳定了子弹的飞行性能,保障了其飞行过程中的低阻力与加速度,维持了弹道威力。
所以,甭管如何玄幻的转动枪管,普通步枪发射的普通子弹即便能被旋转加速,它依然无法达到反器材步枪的威力;哪怕你打出去的是一颗子弹外形的电钻头。
枪械射击的威力来源主要是火药燃气的的推动,火药在枪膛内的爆炸燃气推动子弹出膛。然而同样一颗子弹,用不同的枪却可以表现出不同威力的差异。
这是因为枪械的枪管长度、膛线缠距、机械工作原理并不一致。更何况你拿普通的小口径子弹那点质量和装药追逐全尺寸依靠旋转就想追逐巴雷特反器材枪的威力,考虑过牛顿的感受么?
巴雷特M82系反器材枪,使用的是.50的BGM弹,或者换个说法,叫12.7mm×99 NATO机枪弹。这种子弹源于勃朗宁M2重机枪,也就是我们今天说的M2HB这类,全称.50 Browning Machine Gun,说人话,就是勃朗宁重机枪弹。
这种子弹药瓶粗大,弹头沉重,远非普通步枪那可怜的5.56mm NATO的SS109弹能比的。后者是现代步枪流行的中间型枪弹,如何与全尺寸机枪弹比?这根本无关旋转,是发射能量的较量。
简单点说,弹头的侵彻力来自于速度,靠旋转产生的稳定虽然能减小进入物体时的阻力,但这并不是无限的,弹头的侵彻力依然要参考初速度基准。
所以,就算你能通过旋转膛线达到更高的自旋速度,想超过巴雷特的.50机枪弹依然是做梦。
还没有评论,来说两句吧...