迫击炮原理:迫击炮原理是什么?为什么炮弹往炮管一放就能发射出去?
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迫击炮原理是什么?为什么炮弹往炮管一放就能发射出去?
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迫击炮的设计原理和发射都不复杂,迫击炮的优势就是简单可靠,弹道弯曲,可以做到隔山打牛。迫击炮的使用非常简单,其发射方式有两种,一种就是题目所说的,从炮口将炮弹放进去就自动发射了;一种是尾部装弹,采用板击式发射,大口径迫击炮都是后一种发射方式,现在已经不多见了。
只所以迫击炮弹从炮口放进去后就自动发射了,和迫击炮的发射方式有关系,严谨的说与炮弹和发射管构造有关系。先说说迫击炮的炮弹构造:迫击炮的炮弹有弹头引信,弹体,和尾管以及尾管弹翅组成(参考下图),迫击炮弹的尾管就是一个连接弹体的空腔管,尾管后部是弹翅(弹翼)。发射时,首先要将发射药管(也叫基本药管)塞进迫击炮弹的尾管内,发射药管就是一个类似军用信号弹,或者是霰弹枪子弹的圆柱形发射药柱,通常是用纸管做成的,底部有铜质底管,和子弹弹壳后半部类似,有底火(起爆药),有发射药,只所以采取纸质的,是避免发射时造成留膛。迫击炮发射时,在气体压力作用下,发射药管会随炮弹一起喷出炮管,不会出现发射药管留膛现象。
下面说说迫击炮的炮管构造:迫击炮的炮管就是一个金属管子,底部有一个撞针,这个撞针就是用来撞击迫击炮弹底部发射药管底火的。当然,还有限制炮弹的限位器,减少后座力的缓冲器,或者是弹簧。其发射原理是这样的:将迫击炮架好后,利用瞄准仪测出发射角,迫击炮多数是间接瞄准,看不到目标,利用坐标,仰俯角来结算出射击诸元,45度角为最大射程,发射角越大射程越近。
将炮弹从迫击炮口装入炮管,炮弹自由落体下坠,炮弹发射药管底火与迫击炮管底部撞针接触,撞针撞击迫击炮弹底火,使起爆药(俗称炮子)发火,火焰沿着导火孔引燃发射药,火药气体迅速形成高压并从尾管上的许多泄压孔喷出,在迫击炮弹尾管周围形成高压气体压力区,巨大的火药气体压力迫使炮弹向膛口运动,直至推出炮口,射向目标。
迫击炮有两种炮管,一种是线膛,一种是滑膛,其中以滑膛居多。迫击炮弹有尾翅,也就是炮弹尾翼,能够起到稳定炮弹的作用,并且可以赋予炮弹陀螺效应,保持射击精确度。迫击炮弹为了增加射程,除了发射药管(基本药管),还可以在炮弹尾管弹翼上面部位加装附加药包,附加药包种类较多,最常见的是塑性药包。后膛装填的迫击炮采用扳机式发射方式,射速慢,以上就是迫击炮的发射原理。
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对战争的武器,只是通过电影电视剧有一个粗浅的了解。前几年热播的电视剧《历史的天空》中,有一个情节,新四军大队长姜大牙,一手拿铁锤,一手拿着钢钎对准一个迫击炮弹底部,用铁锤以砸钢钎,结果一声巨响,伴着一团烟雾,而姜大牙只是被熏的满脸黢黑。
剧中没有交代炮弹的最终去向,但看着炮弹爆炸,对人却没伤害,觉得挺离奇的,所以,就查阅了一些资料,又觉得这个情节确有其合理性。
只需看一下迫击炮弹的结构,对上述情节就可以理解。
在炮筒的底部有一个撞针,当炮弹被从炮口放入后,在重力作用下下落,炮弹底部的底火正好撞到撞针,将底火引燃,进而引爆基本药管,会产生大量高温高压的燃气。由于炮筒周围和底部密封,高压的燃气只能向上推动炮弹,将炮弹推出炮口,依靠惯性飞向目标。当炮弹头部的击针受到撞击,才能引发炮弹里的炸药爆炸,将弹体炸的四分五裂,这些到处飞射的弹片才是其杀伤力的来源。
注意,击发底火,炮弹并不会炸开,只是喷射出高温高压的燃气,如在炮筒外击发,周围不受阻挡,燃气会很快向周围扩散,温度和压强也会迅速减小,对附近的人应该不会有太大的伤害,但身处滚滚浓烟之中,脸被熏黑是有可能的。
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迫击炮的发射原理和普通枪炮是一样的呀,即膛压驱动弹丸运动,当炮弹往炮管里以自由落体形式“砸”到炮管底部的撞针时,炮弹尾部的发射药底火就会激发发射药,燃烧产生高温高压燃气,进而在炮管内形成膛压,膛压推动炮弹在炮管里运动。
膛压越高,炮弹的运动速度就越快,炮口初速就越高,射击距离也就越远,所以我们可以理解为膛压越大高,迫击炮的射程就越远,这就是迫击炮的发射原理,这一点与普通枪炮没有区别。
比如说M777型155mm榴弹炮,它采用分装式发射药,药号从0号到6号(0号药为基本药),药号越高膛压越大,炮弹飞离炮口时的初速越快,射程也就越远。
迫击炮同样如此,它发射药在被击发时产生不同的膛压就会获得不同的射程,膛压随发射药的药量增减而变化,最终决定了炮弹飞行距离的远近。
比如说国产87式82mm迫击炮,在使用0号药时膛压为41.7Mpa,炮口初速为312米/秒,最大射程1600米;在使用6号药时膛压66Mpa,最大射程5700米。
可见迫击炮与普通枪炮一样,均是以膛压驱动炮弹运动的,只是击发方式有所不同罢了,下面我们留来了解迫击炮的击发原理。
迫击炮的炮弹由弹体、尾管、弹翼三部分组成,弹体是产生杀伤力的部位,材质为铸铁合金,里面装填B成分炸药,弹体顶部安装引信,用来引爆装药,比如87式82mm迫击炮的炮弹,炸药装填量为380克,威力相当于6枚手榴弹同时爆炸。
▼下图为正在徒手发射82mm迫击炮的空降兵士兵,红色箭头指示的是挂在尾管上的附加药包,附加药包作用是增加膛压,膛压是炮弹飞行初速的动力,膛压越高,炮弹的初速就越快,射程也就越远。
尾管安装在弹体底部,材质为合金钢或者合金铝,尾管上钻有40~60个小孔,底部装填一发形状如霰弹的发射药管,当发射药管被击发时,火药燃气从小孔排除,在炮管内形成膛压,尾管是炮弹的动力部分,附加药包就挂载尾管上,用小孔排除的燃气进行引爆。
尾翼安装在尾管底部的管壁上,材质为合金钢或者合金铝,由于迫击炮属于低膛压滑膛炮,炮管无膛线,因此需要尾翼来稳定炮弹的飞行姿态。
当射手拔掉引信保险栓以后,炮弹就进入待击状态,将炮弹从炮口处放入炮管以后,炮弹在重力作用下向炮管底部滑落。
当位于尾管底部的发射药管底火撞击炮管底部的撞针时,发射药管内的发射药被击发产生高温、高压燃气,从小孔排除并引爆附加药包,在炮管内形成一个膛压值,然后将炮弹喷射出炮管,迫击炮的发射就完成了。
迫击炮的优点是重量轻、携带方便、弹道弯曲,所以特别适合做为步兵的伴随支援火力,由于膛压很低,炮管十分轻便,特殊情况下一名炮手只用一根炮管就能完成发射。
比如说我军“炮神”赵成章老将军,他把迫击炮战术应用发挥到了极致,他用迫击炮从来不带炮架、底座、标杆、瞄准镜,一根炮管2000米内指哪打哪。
▼下图为迫击炮的射击原理简图,迫击炮与普通火炮的区别就在于击发方式上,普通火炮是利用撞针的动能撞击静止的炮弹进行击发,而迫击炮是利用炮弹的动能来撞击静止的撞针。
综上所述我们可以得出这样的结论
第一、迫击炮原理与普通枪炮一样,都是膛压驱动弹丸运动,即发射药在炮管内燃爆形成一个膛压值,将炮弹抛射出去,区别在于迫击炮是一种低膛压滑膛炮,所以炮弹飞行弹道弯曲。
第二、炮弹往炮管一放就能发射出去的原因是迫击炮的炮管底部有撞针,当炮弹从炮口落下,位于尾管底部的发射药管底火就会撞击在撞针上,从而被击发。
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迫击炮炮弹威力大,炮身轻便,便于携带,几个人就能携带一门迫击炮。迫击炮就是一个炮管还不长,一个炮架,特别是小口径的迫击炮简直是使用太灵活了,很适合步兵携带,而且还能放到各种车辆上携带,是最方便的支援火力。迫击炮还有一个大的优点,因为是高抛物线弹道,因此可以在隐蔽地点进行发射,自身不用暴露,不如可以躲在岩石后面发射,或者山坳里,或者干涸额河道内,甚至是丛林中,建筑物后面,因此具备了偷袭作战的效能,同时也能打击隐蔽在障碍物后面的目标。
其实很多人都纳闷迫击炮的发射方式,那就是使用前装弹的方式,这种装弹方式很灵活,而且发射速率很快,将炮弹往炮管的管口处一放,炮弹滑下去就能发射,比后装弹的方式简直是简单太多了。为什么迫击炮能够采用简单的前装弹方式呢?其他的火炮不可以呢?因为炮击炮架好了以后,炮管和地面的夹角很大,炮弹放到炮口,炮弹会因为重力而滑到炮管底部,其余类型的火炮,炮弹不会滑到底部。
炮管的底部有个撞针,炮弹的尾部有底火有发射药,炮弹滑到底部以后,撞针会撞击底火,底火会引发发射药,发射药产生的气体会把炮弹发射出去,第一枚发射出去就可以继续装第二枚,所以发射频率会很快。迫击炮炮弹带有尾翼,因此飞行过程会是尾部一直在后面,而且落地的时候也是炮弹头部先落地,炮弹头部有有撞击引信,因此落地就会爆炸。
迫击炮没有多少技术含量,但是随着科技的发展,因为他自身的特点,依旧在军中占有不可替代的地位。
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枪是撞针撞子弹的底火,击发后沿着枪管飞出去,膛线使子弹高速旋转来保持稳定,迫击炮是炮弹靠重力自己下滑,炮弹尾部的击发药被撞针击发。沿着炮管飞出去,炮管没有膛线,靠炮弹的尾翼来保持稳定。根本原理是一模一样的。
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迫击炮和其它火炮的发射原理是一样的,都是撞针击发炮弹尾部的底火引燃发射药,将弹头推出炮筒。不同之处,火炮是将炮弹固定撞针运动;迫击炮是撞针固定,炮弹靠自重下滑接触撞针。炮弹外形不一样,迫击炮炮弹的弹头和弹壳外径接近,火炮炮弹的弹头和弹壳外径相差较大。
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