陜西讀者楊全問(wèn):穿甲彈的長(zhǎng)度和穿甲威力之間有什么關(guān)系?對(duì)這個(gè)問(wèn)題,本刊特邀彈藥材料專家洪偉先生對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行回答。
穿甲彈是以其動(dòng)能為基礎(chǔ)穿透硬質(zhì)和半硬質(zhì)目標(biāo)為主要對(duì)象的彈藥,一般也稱為動(dòng)能彈藥。長(zhǎng)桿式尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈由風(fēng)帽、彈體、尾翼等部件組成。彈體內(nèi)部有一根細(xì)而堅(jiān)硬的彈芯,能將大量動(dòng)能集中作用在裝甲很小的面積上,就好像用錐子扎鞋底一樣,擊穿很厚的裝甲。擊穿裝甲之后,高速高溫飛濺的裝甲碎片和殘余的彈芯殺傷裝甲目標(biāo)中的人員、破壞其中的裝備。在穿甲的過(guò)程中,彈丸的能量消耗主要通過(guò)以下幾個(gè)方面表現(xiàn)出來(lái):1裝甲的彈性變形;2裝甲的非彈性形變;3彈丸材料的破壞(熱效應(yīng)和應(yīng)力脈沖);4形成碎片的飛散;5裝甲材料的受熱破壞。
為了提高穿甲彈的性能,出現(xiàn)了用高密度鈾合金(比如美軍使用的貧鈾穿甲彈)和鎢合金(比如德國(guó)的DM-53)制作彈芯的穿甲彈,它們的穿甲能力更強(qiáng),對(duì)目標(biāo)的毀傷效果也更好,成為大多數(shù)國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的主力彈藥。
穿甲彈的長(zhǎng)度是彈的重要指標(biāo)。實(shí)際上我們應(yīng)當(dāng)考察的要素是彈芯長(zhǎng)度和直徑的比例,也就是所謂的長(zhǎng)徑比。如果長(zhǎng)徑比不夠大,會(huì)導(dǎo)致飛行體外形偏短粗,空氣阻力太大,飛行過(guò)程中動(dòng)能損失多,影響穿甲威力。而且彈芯在侵徹時(shí)自身亦會(huì)有消耗,因此必須有足夠的長(zhǎng)徑比。但是長(zhǎng)徑比過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致飛行時(shí)的章動(dòng)加劇,精度和強(qiáng)度都下降,因此需要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。
目前正在使用的穿甲彈,其長(zhǎng)徑比可達(dá)12~20甚至更高,初速可達(dá)1500~1800米/秒,1000米飛行距離上的速度損失是初速的3%~8%,并具有顯著的后效作用。
最早投入實(shí)戰(zhàn)的長(zhǎng)桿式尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈是以色列的M111。它采用了世界上首個(gè)采用超高速旋轉(zhuǎn)鍛造工藝制造的高密度鎢合金彈芯。在1982年黎巴嫩沖突中正面擊毀了不少敘利亞陸軍的T-72坦克,震動(dòng)了國(guó)際軍界。它長(zhǎng)度為485毫米,彈芯直徑約33毫米。
當(dāng)今比較著名的穿甲彈有美國(guó)的M829型120毫米彈,桿長(zhǎng)627毫米,2000米距離穿深540毫米;改進(jìn)后的M829A3長(zhǎng)度達(dá)到892毫米,實(shí)測(cè)的極限穿深曾經(jīng)達(dá)到900毫米的水平。德國(guó)的DM53型120毫米彈長(zhǎng)度646毫米,彈芯直徑約21毫米,用55倍徑RH 120滑膛炮發(fā)射時(shí),曾經(jīng)打出過(guò)超過(guò)1米的穿深。
中國(guó)在1980年前后開始研制長(zhǎng)桿式尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈,先后研制了100毫米、105毫米、120毫米和125毫米4種口徑的不同型號(hào),都具備了正面擊穿當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)主戰(zhàn)坦克的能力。其中99A坦克配用的125毫米穿甲彈具有世界先進(jìn)水平。