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论105脱穿的潜力(讨论帖)

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发表于 2017-9-18 02:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
论105脱穿的潜力
海权社  
9月17日 20:24 来自 微博 weibo.com
//@邓棙元: 科普帖


在新轻坦曝光之后,新轻坦的105炮威力究竟几何一直是广大网友关心的一个话题。特别是在今年装甲与反装甲日主持人提到国产105脱穿的威力已达2000米700RHA后,广大网友对105炮未来的潜力越发的好奇。
今天本菜就这个问题谈谈自己的看法。当然本菜的看法给大家的仅仅是提供一个合理的脑洞,绝不是要证明和泄露些什么。
本菜在之前的文章里提到坦克的炮口动能=弹托带走的能量+飞行中弹芯损耗的能量+穿甲过程中消耗的能量+穿甲后的剩余动能。如果当用于穿甲的弹芯确定时,其用于穿透某一厚度装甲的能量也就确定了。也就是说这个穿甲弹弹芯存在一个击穿这个厚度装甲的最小速度,这也就是我们常说的最小穿透速度,当装甲变厚时,最小穿透速度也随之变大。我们衡量某炮发射的穿甲弹在一定距离上能不能击穿某一装甲时只要 让穿甲弹的初速>穿甲弹飞行速度降+最小穿透速度即可。
通过这个等式,我们可以明白,想要击穿更厚的装甲,要么提高穿甲弹的初速,要么去降低最小穿透初速,或者减小穿甲弹飞行速度降。
一般应用中的更大药室,更长炮管等等都是为了提高穿甲弹的初速,而更大长径比的炮弹、贫铀合金的目地是为了降低最小穿透速度。
上世纪80年代,西方弃用105,选择120作为三代坦克的主炮口径是因为,当时的技术水平降低最小穿透速度的难度显然要比提高初速更难。,所以1990年代之后,120的发展逐渐开花结果,而105则因为用处不多而并没有得到多少发展。


米帝的105神器,M900型贫铀弹
然而中国的发展略与西方不同,由于三代坦克的发展缓慢。105炮、加长105炮在相当长的一段时间内承担则击穿来犯之敌的重,因此中国的105及弹药的发展几乎与125同步,甚至还略微领先。
中国105炮及脱穿在经过近30年的发展,到目前为止已发展到了第三代,其威力达到了2000米550RHA的水准。(外贸BTA-2的数据,自用DTP10-105在结构上与之有少许差异,威力更大一些。)


美国的M900和以色列的M426/DM63是与BTA-2同样性能优异的两种105毫米穿甲弹,以上三种穿甲弹的威力大同小异,基本上都在2000米500~550mm之间。列举和收集这三种穿甲弹的数据不是为了对比孰优孰劣,而是为了从中找到105mm穿甲弹威力挖潜的方向。


以色列的K426型105毫米脱穿
从数据中可知,BTA-2达到550mm的RHA威力,靠的是几乎30倍径的穿杆和1540mm的高初速。不过我们与穿杆长度相当的M900相比,我们不难发现,M900以略低的初速达到了一个相当的威力。也就是说同等条件下,钨合金穿杆的最小穿透速度要比贫铀略高。如果将BTA-2的钨合金穿杆换成贫铀,那么BTA-2的威力会更有不小的增长。
对比三种穿甲弹的长度,可以看出BTA-2的穿杆是在往前伸,而不是像M900一样向药筒延伸。当时之所以BTA-2这样的设计很可能是延续了DTW-2的设计,因为在DTW-2时期首要保证的是发射药的药量。因此在发射药技术提高之后,BTA-2的穿杆完全可以在保持现有全弹长的基础上向桶内延伸,从而获得长径比更长的穿杆,让最小穿透速度进一步降低。
综合对比三种穿甲弹的弹重和弹长,可以看到似乎BTA-2的弹芯密度有些偏低,如果能在弹芯材料和结构上做出一些改进,最小穿透速度也是可以降低的。(数据表内的穿甲弹弹重包括了弹芯和弹托的质量,由于三者采用的都是硬合金弹托且尺寸相近,所以我们姑且认为三者弹芯的质量关系没变。)当然从弹重数据上我们还能看到如果将弹托换成碳纤维什么的,也是能挤出更多的重量用于弹芯。另外当最小穿透速度无法降低时,我们还可以用提高初速的办法来增大威力。对比三种穿甲弹的全弹重、弹重和装药量数据我们可以发现。在这个方面我们一样有不小的潜力可挖。
关于未来威力的上限到底在哪?本菜脑洞一下认为未来将105的初速提高到1600m/s+,对于650mmRHA的装甲最小穿透速度在1500m/s左右并不是什么不可能的事情,如果还能更高那也是极好的嘛。当然本文的推论全凭脑洞,各位看官跟得上本菜的思路那是更好,如果跟不上的话就当本菜啥都没说吧。


---------没法上图片。






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