【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的撞擊過(guò)程是一個(gè)極為復(fù)雜的現(xiàn)象。從穿甲彈與目標(biāo)撞擊后的運(yùn)動(dòng)形式看，將有三種可能，即穿透、嵌埋和跳飛。 就穿甲來(lái)說(shuō)，穿甲目標(biāo)的破壞形式不外乎五種形式。即韌性破壞、沖塞破壞、花瓣形破壞、破碎型破壞和層裂型破壞。 32 國(guó)防學(xué)院 普通穿甲彈 這里所說(shuō)普通穿甲彈，是指適于口徑的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定穿甲彈，即穿甲彈體的直徑與火炮口徑一致的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定穿甲彈。 普通穿甲彈的結(jié)構(gòu)形式很多，其主要差別在頭部結(jié)構(gòu)上，有帶風(fēng)帽的鈍頭穿甲彈，尖頭穿甲彈和帶風(fēng)帽的被帽穿甲彈。 其次，除了小口徑穿甲彈是實(shí)心結(jié)構(gòu)外，相當(dāng)于一部分穿甲彈都具有藥室，內(nèi)裝少量炸藥，使彈丸穿透裝甲后爆炸，發(fā)揮二次效應(yīng)。 對(duì)于這種裝有炸藥的，且填裝系數(shù) a可達(dá) 4％～ 5％的穿甲彈，常稱為半穿甲或穿甲爆破彈。 33 國(guó)防學(xué)院 ? 現(xiàn)對(duì)尖頭穿甲彈、帶風(fēng)帽的鈍頭穿甲彈和被帽穿甲彈的特殊點(diǎn)作一簡(jiǎn)要說(shuō)明 （ 1）尖頭穿甲彈的侵徹阻力小，雖然對(duì)硬度低、韌性好的均質(zhì)裝甲具有較好的穿甲效果，但在對(duì)付硬度較高的裝甲時(shí)，其頭部卻容易破碎，此外對(duì)付傾斜裝甲時(shí)，尖頭穿甲彈容易出現(xiàn)跳彈。因而面對(duì)現(xiàn)代坦克裝甲，尖頭穿甲彈已接近于淘汰的地位。 （ 2）鈍頭穿甲彈在接觸裝甲時(shí)由于接觸面較大，所以碰擊應(yīng)力小，故頭部不易破碎。此外，鈍頭穿甲彈便于產(chǎn)生沖塞破壞，而且不易跳彈。因而這樣彈可以對(duì)付硬度較高的裝甲。鈍頭穿甲彈均有比較平鈍的頂部，其形狀有球面、平面和蘑菇形等。 與尖頭穿甲彈相比，鈍頭穿甲彈之所以不易出現(xiàn)跳飛，主要因?yàn)橄嗤瑮l件下彈丸所受的跳力矩較小。 34 國(guó)防學(xué)院 （ 3）無(wú)論是尖頭穿甲還是鈍頭穿甲，在前定心部附近的適當(dāng)位置都制有 1～ 2條環(huán)形斷裂槽，形狀如圖。目的是控制彈體頭部的破碎范圍，保證其他彈體的完整性。 （ 4）被帽的作用，是用來(lái)改善彈丸撞擊裝甲時(shí)彈體頭部的受力狀態(tài)以及撞擊傾斜裝甲的跳飛現(xiàn)象。 （ 5）為了減小鈍頭穿甲彈和被帽穿甲彈的飛行阻力，保證彈丸具有良好的空氣動(dòng)力外形，一般都加設(shè)了風(fēng)帽。風(fēng)帽一般為薄板沖壓而成，用滾壓的辦法與彈體或被帽連接。 次口徑超速普通穿甲彈 二戰(zhàn)出現(xiàn)了裝甲厚度達(dá) 150～ 200mm的重型坦克，為了對(duì)付這類目標(biāo)，發(fā)展了一種高密度碳化鎢彈芯的次口徑超速穿甲彈，其在膛內(nèi)和飛行時(shí)是適于口徑的，命中目標(biāo)后起穿甲作用的是直徑小于口徑的碳化鎢彈芯。 35 國(guó)防學(xué)院 超速脫殼穿甲彈一般由飛行部分和脫落部分組成，當(dāng)彈丸出炮口后，在彈膛內(nèi)定心和傳力作用的彈托在外力作用下迅速脫離彈體，這種現(xiàn)象成為彈托分離，簡(jiǎn)稱脫殼。目前脫殼方式主要有四種： 離心脫殼 火藥燃?xì)鈮毫γ摎? 空氣阻力脫殼 升力脫殼 ?旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定超速穿甲彈 ?尾翼穩(wěn)定超速脫殼穿甲彈 36 國(guó)防學(xué)院 貧鈾彈 37 國(guó)防學(xué)院 （五）破甲彈 一般情況，破甲彈是指成型裝藥破甲彈，也稱空心裝藥破甲彈或聚能裝藥破甲彈。穿甲彈和破甲彈是擊毀裝甲目標(biāo)的兩種有效彈種，穿甲彈靠彈丸或彈芯的動(dòng)能來(lái)?yè)舸┭b甲，因此只有高速火炮才適于配用。而破甲彈是靠成型裝藥的聚能效應(yīng)壓垮藥型罩，形成一速高速金屬射流來(lái)?yè)舸┭b甲，不要求彈丸必須具備很高的彈著速度。因而，破甲彈能夠廣泛應(yīng)用在各種加農(nóng)炮 /無(wú)坐力炮 /坦克炮以及反坦克火箭筒上。 破甲戰(zhàn)斗部之所以能夠擊穿裝甲，得益于帶凹槽裝藥爆炸時(shí)的聚能效應(yīng)。具體的說(shuō)，裝藥凹槽內(nèi)襯有金屬藥行罩的裝藥爆炸時(shí)，產(chǎn)生高溫、高壓暴轟產(chǎn)物迅速壓垮金屬藥型罩，使其在軸線上閉合并形成能量密度更高的金屬射流，從而侵徹直至穿透裝甲。 38 國(guó)防學(xué)院 ?聚能效應(yīng) 首先觀察不同裝藥結(jié)構(gòu)爆炸后對(duì)裝甲的不同作用。 由暴轟理論可知，一定形狀的藥柱爆炸時(shí)，必然產(chǎn)生高溫、高壓的暴轟產(chǎn)物，在瞬時(shí)暴轟條件下可以認(rèn)為，這些產(chǎn)物將沿著炸藥表面的法線方向向外飛散，因而在不同方向上炸藥暴轟能量也不相同，這樣，可以根據(jù)確定角平分線的方法確定作用在不同方向上的有效裝藥。 如圖，圓柱形裝藥作用在靶板上的有效裝藥僅僅是整個(gè)裝藥的很小部分，又由于靶板對(duì)靶板的作用面積較大，因而能量密度很小。其結(jié)果只能在靶板上炸出很淺的凹坑。 然而，當(dāng)裝藥帶有凹槽后，情況發(fā)生了變化。這樣爆轟產(chǎn)物也將沿裝藥表面的法線方向向外飛散，并且相互碰撞、擠壓，在軸線上匯合，最終形成一股高壓，高速和高密度的氣體流，這種利用裝藥空穴使能量集中從而提高爆炸后局部破壞作用的效應(yīng)稱為“聚能效應(yīng)”。 39 國(guó)防學(xué)院 由圖還可以看出，在氣體流的匯集過(guò)程中，總會(huì)出現(xiàn)直徑最小、能量密度最高的氣體流斷面。該斷面常稱為“焦點(diǎn)”，剛焦點(diǎn)至凹槽底端面的距離稱為“焦距” (圖中的距離 F)。不難理解，氣體流在焦點(diǎn)前后的能量密度都將低于焦點(diǎn)處的能量密度，因而適當(dāng)提高裝藥至靶板的距離可以獲得更好的爆炸效果。裝藥爆炸時(shí)，凹槽底端面至靶板的實(shí)際距離，常稱為炸高。炸高的大小，無(wú)疑將影響氣體流對(duì)靶板的作用效果。 ? 金屬射流的形成 如圖 54所示，當(dāng)帶有金屬藥型單的炸藥裝藥被引爆后，爆轟被將從裝藥底部向前傳播，傳到哪里，哪里的炸藥爆轟，并產(chǎn)生高溫、高壓的爆轟產(chǎn)物。當(dāng)爆轟波傳播到藥型罩項(xiàng)部時(shí)，所產(chǎn)生的爆轟產(chǎn)物將以很高的壓力沖量作用于藥型罩項(xiàng)部，從而引起藥型罩項(xiàng)部的高速變形。隨著爆轟波的向前傳播，這種變形將從藥型罩頂間到底部相繼發(fā)生，其變形速度 (亦稱壓垮速度 )很大，一般可達(dá) 1000— 3500m/s。在藥型罩被壓垮的過(guò)程中，可以認(rèn)為，藥型罩微元也是沿罩面的法線方向作塑性流動(dòng)，并在軸線上匯合 (亦稱閉合 )；匯合后將沿軸線方向運(yùn)動(dòng)。 40 國(guó)防學(xué)院 在藥型罩壓垮過(guò)程中，出于藥型罩頂部處的有效裝藥量大、金屬量少，因而壓垮速度大，形成的射流速度高；而在藥型罩底部，其有效裝藥量小、金屬量多，因而壓垮速度和相應(yīng)的射流速度都比前者低?？梢?，就整個(gè)金屬射流而言，其頭部速度高，尾部速度低，即存在著速度梯度。這樣，當(dāng)裝藥距靶板一定距離時(shí)，隨著射流的向前運(yùn)動(dòng)，射流將在拉應(yīng)力的作用下不斷被拉長(zhǎng)．使得侵徹深度加大。但當(dāng)炸高過(guò)大，射流被拉伸到一定長(zhǎng)度時(shí)，由于拉應(yīng)力大于金屬射流的內(nèi)聚力，因而射流被拉斷，并形成許多直徑為 — 1mm的細(xì)小微粒 (如圖），使得其侵徹能力下降，影響穿孔深度。因此，裝藥存在一個(gè)最佳炸高。 實(shí)驗(yàn)顯示，當(dāng)爆轟波到達(dá)藥型罩底部端面時(shí)，由于突然卸載，在距罩底端面約 1～ 2mm的地方將出現(xiàn)斷裂，該斷裂物并以一定的速度飛出，這就是通常所說(shuō)的“崩落圈”，如圖所示。 41 國(guó)防學(xué)院 ?破甲作用： 實(shí)驗(yàn)表明，射流部分的質(zhì)量與藥型罩錐角的大小有關(guān)，一般占藥型罩質(zhì)量的 l0％一 30％，雖然金屬射流的質(zhì)量不大，但出于其速度很高，所以它的動(dòng)能很大。射流就是依靠這種動(dòng)能來(lái)侵徹與穿遠(yuǎn)靶板的。金屬射流侵徹靶板的過(guò)程如圖所示。 金屬射流對(duì)靶板的侵徹過(guò)程，大致可以分為如下三個(gè)階段： （ 1）開坑階段 （ 2）準(zhǔn)定常侵徹階段 （ 3）終止階段 42 國(guó)防學(xué)院 成型裝藥破甲彈的結(jié)構(gòu) ?氣缸式尾翼破甲彈 ?長(zhǎng)鼻式破甲彈 ?具有抗旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定破甲彈 ?火箭增程破甲彈 ?多級(jí)串連復(fù)合聚能裝藥戰(zhàn)斗部 43 國(guó)防學(xué)院 （六）碎甲彈 從作用原理上分析，它與穿甲彈和破甲彈不同。穿甲彈是將發(fā)射藥的能量轉(zhuǎn)化為彈丸的動(dòng)能對(duì)裝甲進(jìn)行破壞；破甲彈是將炸藥的化學(xué)能量轉(zhuǎn)化為金屬射流的動(dòng)能來(lái)穿透裝甲；面碎甲彈則是使炸藥的能量通過(guò)波動(dòng)的形式向裝甲板內(nèi)傳播，使裝甲板背面產(chǎn)生局部崩落。由此可見，碎甲彈并不穿透裝甲，而是利用崩落下來(lái)的裝甲碎片在坦克內(nèi)部進(jìn)行殺傷和破壞。 碎甲彈適用于對(duì)付傾角大的中厚均質(zhì)裝甲，以及鋼筋混凝土建筑物等目標(biāo)，其直射距離受彈形和初速的影響，命中概率低于尾翼脫殼穿甲彈。碎甲彈對(duì)復(fù)合裝甲或間隔裝甲不起作用，但其直接爆炸作用及破片可毀壞坦克其他部位，也可壓制地面兵器和殺傷有生力量。 碎甲撣也稱碎頭榴彈、塑性榴彈和黏著碎甲彈。碎甲彈最初用來(lái)破壞混凝上工事，后來(lái)發(fā)展為一種新型的反坦克彈種。曾有國(guó)家準(zhǔn)備用其取代坦克地上所配用的榴彈。 44 國(guó)防學(xué)院 ? 層裂效應(yīng) 把一個(gè)一定尺寸的圓柱形炸藥裝藥放在具有一定厚度的靶板表面上，如圖所示。 在爆炸過(guò)程中，除了在炸藥與靶板接觸面上出現(xiàn)上述塑性交形外，同時(shí)，在靶板的背面 (亦稱為自由表面 )與藥柱相對(duì)應(yīng)的地方也特產(chǎn)生極大的破壞，如圖所示。從靶板上剝落了一大塊破片或者碎成數(shù)塊。該破片外表面光滑，就是原來(lái)的自由表面，內(nèi)表面非常粗糙。這種破片具有一定的質(zhì)量和較大的速度，因而具有強(qiáng)大的殺傷和破壞作用。 對(duì)于炸藥與靶板接觸爆炸，在靶板自由表面處發(fā)生的這種破壞效應(yīng)，常稱為層裂效應(yīng)或利落效應(yīng)。 45 國(guó)防學(xué)院 ? 碎甲彈的作用 在碎甲彈碰擊目標(biāo)瞬