求解无后坐力炮的原理及构造?
的有关信息介绍如下:
对于没有载具的轻步兵而言,能够随身携带的支援火力并不太多。
曲射一般只有迫击炮,或者小型榴弹发射器勉强可以。
而直射,最常见的是火箭筒,以及无后坐力炮了。
火箭筒这个比较简单,属于现在很主流的单兵火力。不过,其实很多我们熟知的火箭筒,本质上是无后坐力炮。
无后坐力炮是一种很有意思的直射火力装备,使用了无后坐力原理,让整体轻量化可以单兵携带。
同时因为其初速比火箭弹高,所以初始精度更高,还能携带多发弹药,比单个火箭筒火力持续性更好。
先说下,这个无后座力是如何做到的。
我们都知道,力的作用是相互的。向前发射一个物体,必然产生一个向后的力。
力不可能消除,但是如果增加一个反向的力,就可以抵消,所以无后坐力炮的基本原理就是向前发射炮弹的同时,向后喷射同样动能的物体就可以了。
最早的无后坐力炮发明者,是美海军一个中校戴维斯,其最初目的是想发明一个低后座力的火炮,戴维斯非常简单的把两门火炮背对背连接,前面发射炮弹,后面装填铅块,这样炮弹发射出去,铅块向后飞出,两个后座力等于抵消了,于是无后坐力炮就发明了。
这种戴维斯无后坐力炮最初应用在水上飞机上,用以攻击潜艇,虽然最后并没有大规模装备,但是就这个武器本身确实实现了无后座力发射炮弹。
只能说,一切新装备的开端,确实是脑洞的产物。
早期这种配重式无后坐力炮是很麻烦的。向后发射的配重很容易伤到后面的人,这种武器使用起来可没有小伙伴。
所以后来将配重改成软质材料,相对来说更安全。
但是这样依旧没有解决需要配重的问题。
这个配重是属于无效重量,所以后来很多无后坐力炮采用了无配重结构。
这种无配重无后坐力炮,主要是在炮膛内设计了向后的喷射装置。
也就是炮弹发射时,其发射药产生的高压燃气,一部分推动炮弹向前经过炮管射出,另一部分向后喷射,抵消其发射的后座力。
这个设计的精巧之处在于火药燃气本身来产生向前和向后的两部分作用力,互相抵消,完全节约了常规火炮中的消减后座力的装置,从而达到了火炮减重的目的。
在步兵常见的几种支援武器中,无后坐力炮有什么优缺点?
首先是无后坐力炮是直瞄火力,相对精度高。
步兵用迫击炮作为曲射火力,很难攻击运动目标。
而相对于同样是直瞄火力的火箭筒,无后坐力炮初速更高,对运动目标相对精度更高。
并且,相对火箭筒,无后坐力炮重复使用装弹量更高。
最后就是相对灵活,小一点步兵随身带,大一点上轮式车辆都没问题。
那么无后坐力炮的缺点是什么?
第一是封闭环境使用不友好。
不管是配重式还是向后喷射,后面有大量空间是危险区域。
第二是其实无后坐力炮射程并不远,毕竟火药燃气大量能量用于抵消后座力了。
关于无后坐力炮和火箭筒的区分。
实际上,仅仅看外形,无后坐力炮和火箭筒确实非常相似。
都是一个大筒子,然后单兵可以用,直接发射一个弹头,都是直瞄火力,主要用来步兵反装甲。
无后坐力炮和火箭筒最大的区别是,一个是身管火炮,一个是火箭弹。
所谓身管火炮,炮弹加速在炮管以内,通过火药燃气膨胀做工加速,整个加速过程都在炮筒内。炮筒是会承受火药燃气压力的。
而火箭弹虽然也是装在一个桶内发射,但是动力是火箭发动机,其发射筒仅仅是作为一个约束初始方向的作用,发射筒本身不承压。
另一个特征,就是无后坐力炮作为身管火炮,基本都是线膛炮,炮弹初速高,飞行稳定主要靠炮弹的自旋稳定。
而火箭弹飞行动力是火箭发动机,初速较低,飞行稳定主要靠尾翼稳定。
无后坐力炮在二战以及战后都有广泛应用。
二战中经典的美军M18型57mm无后坐力炮,属于步兵反坦克火力。我国后来都有仿制,就是52式无后坐力炮。
战后最出名的就是瑞典古斯塔夫无后坐力炮,这是一个系列。
其M550型是西方装备最多的单兵无后坐力炮。
而无后坐力炮最出名的型号,却是一个顶着火箭筒名字的产品:RPG-7火箭筒。
RPG本意是火箭增程榴弹,不是火箭弹。
实质上,是采用无后坐力炮发射的带火箭增程发动机的炮弹,算是无后坐力炮和火箭弹的结合体。
以RPG-7为例,如果不是采用无后坐力炮发射原理,纯粹的火箭弹发动机是无法推动弹体发射的,其弹体上的火箭发动机是一个助推发动机。
作为单兵直瞄武器,为什么采用无后坐力炮+火箭助推原理,其本身是综合两者优点。
如果不使用无后坐力炮发射原理,火箭弹直接靠自身发动机飞离发射筒,会有个问题在于其初始速度偏低,低初速就容易受到风骗影响。
同时,火箭发动机尾焰对射手也是一个风险。
所以使用无后坐力炮发射原理将弹体高速推出发射筒,然后一定距离以后启动助推火箭发动机,可以有效增加射程。
所以RPG7采用这个模式,实际上古斯塔夫M550也是火箭助推榴弹。
当然这类复合型单兵武器,现在大家确实更多称其为火箭筒,大约是飞行稳定过程多数是弹翼稳定。
现在的超轻便火箭筒,,速燃发射药可以做到让火箭发动机在发射筒内就全部燃完,火箭弹离桶前就能获得较高速度。
同时因为已经燃完,所也不存在尾焰对射手的危险。
纯粹的无后坐力炮也还是有继续装备,毕竟其高初速带来直瞄精度,对于无制导弹药来说,比火箭弹更优秀。
最终,步兵手里的筒子,都和曲射的迫击炮相互补充,成为了步兵手里优秀的火力支援武器。



