内弹道学的定义及任务是什么
“弹道学”一词来自希腊文的“投掷”,所以弹道学是研究投掷的一门科学,也就是研究弹丸运动规律的科学。
弹丸运动可分成在枪(炮)膛内和在空气中两个阶段,弹道学就按弹丸运动的两个阶段,分为内弹道学与外弹道学。
内弹道学就是研究弹丸在枪(炮)膛内时所发生的有关现象的一门科学,特别是弹丸运动的速度变化和膛内压力的特性。弹丸在火药气体压力作用下,在膛内运动的过程是很短促的,也是很复杂的,但却是有规律的。内弹道学的任务是根据外弹道学选定酌口径、弹丸重量及初速来确定装药量、药室容积、膛压(特别是最大膛压)及枪(炮)管的长度等,从而为设计弹药和火炮提供必要的基础数据。
火箭和导弹是一回事吗
看过《飞向太平洋》这部大型纪录片以后,大家都无比兴奋和激动。我国向太平洋预定海域准确地发射了远程运载火箭。当时,外国军事评论家说,中国已能发射洲际导弹了。
这么说,火箭和导弹就是一回事了吗?正确的回答是:导弹是火箭,但火箭不一定是导弹。
什么是火箭呢?靠火箭发动机提供推力的飞行器统称为火箭。因为绝大多数导弹都是用火箭发动机推进的,所以,把导弹称为火箭也是对的。
火箭根据能否对其飞行施加控制而分为有控火箭和无控火箭。携带爆炸装药(普通炸药或核装料)的军用有控火箭就叫做导弹。
发射人造卫星和宇宙飞船的火箭也是可控制的,那么为什么不管它也叫导弹呢?因为它上面携带的不是炸药,不能称其为弹,当然也就不能称其为导弹了。
习惯上,人们一般称无控火箭为火箭,称装有战斗部(爆炸装药)的军用有控火箭为导弹,称发射卫星或宇宙飞船的有控火箭为运载火箭。
导弹为什么能自动寻找攻击目标
“自动寻的制导”就是导弹自动寻找并攻击目标的一种制导方式。这种系统的采用,在某种意义上,可以说是人类运用仿生学的结果。
我们都知道,狗有很灵敏的嗅觉,受过训练的警犬可以根据罪犯的气味,跟踪追击。
晌尾蛇有一个特有的红外探测器官,它不用眼睛,可以根据红外线辐射剂量的变化,识别出现在它附近的红外源,如一只老鼠,进而出击、捕食。
的视力很弱,但在漆黑的夜晚,它可以在空中迅速翻飞,捕食小小的蚊子,这是因为它不断地向外发出超声波,当这种超声波碰到目标(如蚊子),发生反射现象,反射的超声波被接收,就可以确定目标的方位和距离,这就是发现目标,于是蝙蝠就向这个蚊子飞去。这个发射超声波与接收回波的过程是反复进行的,蝙蝠就能不断跟踪这只蚊子,最终把它吃掉。
所有动物的这一些“绝技”,都不是有意识的发明,而是它们的本能。但是,人类在发现和研究这些有趣的自然现象之后,情形就不同了。把这些自然现象的基本原理运用到导弹的制导方面,就出现了自动寻的制导。
自动寻的制导又可分两大类:
一种是被动式自动寻的制导。与狗追罪犯,响尾蛇捕食,昆虫觅偶情形相似,导弹感受目标本身辐射的能量(如红外线、电磁波等),而自动发现、跟踪、攻击目标的,叫“被动式自动寻的”。因为飞机只要飞,发动机就要工作,这就是一个强大的红外源。雷达只要工作,就一定要发射电磁波,雷达本身就是一个电磁波的辐射源。所以,目前空一空寻弹、地一空导弹大量使用“红外自动寻的制导”。
另一种是主动式自动寻的制导。与蝙蝠捕食蚊虫的情形相似,导弹主动地不断向目标发射电磁波,再接收目标反射的回波,进而发现和攻击目标的叫“主动式自动寻的制导”。
采用这种制导系统,弹上要安装雷达发射机和接收机,在攻击目标的过程中,导弹要一直不停地向目标发射电磁波,这样就容易被敌方侦破雷达的频率和波段进行干扰。但这套系统可以适用于攻击任何目标,所以在地一空、空一空、空一地、舰一舰等各种类型的导弹中都得到了广泛的使用。例如,美国的“波马克”、“不死鸟”,苏联的“冥何”,法国的“飞鱼”等导弹都使用这种制导方式
反坦克导弹战斗部的前部为什么要制成空心锥体
反坦克导弹战斗部和82无后坐力炮用的反坦克弹,装药结构都制成空心锥体形。这是因为空心锥体形药柱引爆后,锥体口一方的爆炸作用比其他方位强烈。当空心锥体表面覆盖一层薄薄的(一般为1~3毫米)紫铜金属罩(常称药型罩)时,这种集能作用显著提高。如将空心锥体口对准装甲并适当控制炸高(战斗部不动时爆炸称静炸高,边前进边爆炸称动炸高,是个可变值),则可获得最佳穿甲效应。
当战斗部(或弹丸)击中坦克装甲时,引信引爆战斗部(或弹丸)。在炸药爆炸作用下,药型罩顶部首先受到高温、高压(数十万至近百万大气压)的爆炸波作用,使对称于弹轴的金属罩,沿着大致与罩子表面垂直的方向快速地向中心崩塌,在对称轴线上发生碰撞。在碰撞高压作用下罩继续变形。同时从罩内表面挤出的一部分金属,以高速沿轴线向前运动。最后,罩全部被压向轴线,在轴线上收敛成一股高温(估计为900~1000℃)高速运动的聚能金属流(简称射流)和一个跟随射流后面低速(约为0.5—1.0公里/秒)运动的杵体(或称残余体,由罩的外表面金属形成)。由于射流速度前后不均匀,很快拉伸成一个头部速度大(约为6~10公里/秒)、尾部速度小(约为2公里/秒)的细长连续体,其质量约占罩质量的6—11%,罩的其余部分质量形成杵体。一般,射流的长度为几百毫米,直径细(约1~3毫米)而不均匀。射流在飞行过程中越拉越长,便断裂成不连续的质点(即粒子)。当连续细长的射流飞到装甲上时,使装甲受到极大的冲击动压(约200万大气压)和高温(约数千度)作用。装甲金属被冲击得像液体那样流动,瞬间即形成穿子L。一般,子L径为射流直径的5~10倍。穿甲消耗了一定长度的射流,剩余的射流便通过穿子L冲入坦克内部,遇易燃物即点燃,遇弹药即引爆,使坦克严重损坏。
穿甲弹为什么有强大的毁伤效果
穿甲弹是一种由高初速火炮发射的专门用于反坦克的炮弹。
穿甲弹性能稳定,作用可靠。它一般不装炸药,也没有引信,而是靠弹丸碰击装甲时,本身所具有的机械动能来穿透装甲的。由于影响穿甲弹性能的因素较少,所以只要弹丸有足够的动能,就能将装甲击穿。在对付屏蔽装甲、复合装甲时,新式的长杆式尾翼稳定次口径脱壳穿甲弹要比破甲弹和碎甲弹作用可靠得多。
穿甲弹后效威力大。后效是指击穿装甲后对坦克内的破坏杀伤效果。穿甲弹一旦将坦克击穿,其穿孑L大,并形成许多二次破片,对坦克内部的军械弹药、设备、人员造成的毁伤效果大。由于穿甲弹初速高,飞行时间短,弹道低伸,因而对于坦克这样矮小的机动装甲目标来说,其首发命中率高。这一点,在要求快速反应的现代战争中,尤其显得重要。至令穿甲弹已经发展到第三代了。
第一代是普通穿甲弹,出现于第二次世界大战以前,一直延用到50年代初。最常见的有尖头穿甲弹,带风帽的钝头穿甲弹以及带风帽的被帽穿甲弹。一般弹径不超过100毫米,初速一般为800~900米/秒左右,能穿透装甲的厚度约为1倍弹丸口径。
第二代是超速穿甲弹(又称硬芯穿甲弹),又叫同口径硬芯aI穿甲弹。它最大的特点是有一个次口径硬质合金弹芯,其密度大、硬度高、直径比火炮口径小。当弹丸飞行碰撞装甲目标时,硬质合金弹芯脱掉外边包着的壳体对装甲进行侵彻。
这种穿甲弹与上述同口径的普通穿甲弹相比,其弹丸总重量显然减轻了,初速提高了,超过1000米/秒。高密度次口径的硬质合金弹芯,提高了弹芯侵彻装甲过程中单位横截面积上的动能(比动能),因而使侵彻深度提高了。它能穿透装甲的厚度约为弹径的1.5~2.0倍。
第三代是超速脱壳穿甲弹,是20世纪50年代末、60年代初研制成的穿甲弹新弹种。它的出现打破了只靠改进火炮发射条件来增加弹丸初速的老传统,开辟了利用次口径弹来增加弹丸初速的新途径。
超速脱壳穿甲弹有两种类型:一种是旋转稳定的,一种是尾翼稳定的。旋转稳定的超速脱壳穿甲弹是在超速穿甲弹的基础上发展起来的。仍采用次口径的碳化钨弹芯来穿甲,不同的是,弹丸一出炮口即脱壳。这样的结构使次口径弹芯出炮口的速度一跃而为1400米/秒以上。
这种次口径脱壳穿甲弹具有两个特点:首先由于弹径小,外弹道飞行阻力小,速度衰减小,从而保证了在远距离上有较高的动能;其次由于直径小,比动能大,终点弹道侵彻效畿高。它的穿甲深度一般约为弹丸口径的2.3倍。
尾翼式超速脱壳穿甲弹则是更近期发展起来的新弹种。尾翼稳定脱壳穿甲弹在膛内,靠弹托、闭气环承受火药气体的压力。出炮口后,弹托与弹芯分离。由于弹重减轻,初速可达1500~1600米/秒以上,使穿甲威力进一步提高,再加上大着角,穿甲时不易跳飞的优点,因而受到各国重视,不仅美国紧跟前苏联之后装备了高密度合金长杆式穿甲弹,而且英、法、德也研制成功了性能优越的尾翼稳定脱壳穿甲弹。