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穿甲弹的威力终究有多厉害?

原标题:穿甲弹有多大威力?穿透装甲的一瞬间,你就会知道什么是威力了!

穿甲弹即装甲弹,穿甲弹威力很大,但是坦克或者军舰的装甲又大多是倾斜的,问题来了,穿甲弹是怎么防止不跳弹的呢?如此神秘的武器,它又是如何制造的呢?

问题:穿甲弹威力大吗?

问:穿甲弹的威力究竟有多厉害?

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资料图:美军穿甲弹

穿甲弹不是一开始就有的,它是在坦克武器等出现装甲之后才出现的,他们就是矛与盾,不断的发展进步,工业和飞机坦克舰艇等都装备了装甲,也是越来越先进,准确的说是越来越厚了,但是穿甲弹的威力也是更大了,穿透力也是更强了。

1神奇的转正效应

回答:

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  英国《简氏防务周刊》网站10月12日报道称,美国陆军已批准下一代120毫米M829A4先进动能穿甲弹的型号分类——这一型号将取代此前的M829A3穿甲弹。

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跳弹现象很常见,这也是很多炮弹一直面临的老大难问题,直到现在也不能说已经完全解决了跳弹的问题,只能说,比以前解决的更好了而已。下面,咱们来看看一些跳弹示意图。

谈到穿甲弹,我想大部分人就会立马联想到坦克所使用的穿甲弹。而穿甲弹发展到现代已经是各式各样,我们就来看看都有哪些类型的穿甲弹吧。首先按弹体材质来分有贫铀穿甲弹、钨合金穿甲弹,这两种就是特种合金穿甲弹还有常规的钢芯穿甲弹。按类型来说有风帽穿甲弹,尾翼稳定脱壳穿甲弹。我们现代坦克普遍使用的穿甲弹都是尾翼稳定脱壳穿甲弹。由于穿甲弹是纯动能弹并不是化学弹,是依靠自身的硬度和速度来达到高穿深击穿坦克主装甲的毁伤目的,所以威力是十分巨大的。

在陆战中,坦克作为战场的主力军,坦克是越来越先进,防弹装甲也是越来越厚,防弹能力也就越强。一般的子弹是不可能击穿坦克的事情。

  生产这种穿甲弹的轨道ATK公司的发言人贾罗德·克鲁尔说:“预计将于2016年初投入全面生产。”

我们都知道,穿甲弹可以穿透装甲是因为子弹的弹体就非常坚固,几乎都是用合金钢或是坞、铀制作而成,弹体的前部分是实心的。还有就是穿甲弹的射速非常快,那么结实的弹体加上非常快的速度,可想而知那种穿透力多么恐怖,流线型的设计更是让子弹在飞行中减少阻力,可以很轻松的穿透到目标内部引爆。

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从第一世界大战开始后,穿甲弹的威力才开始被各国有所认可。到了二战时被称为陆战之王。

  该公司今年6月宣布,已接到首张生产合同,价值2600万美元。该公司称,根据设计,这种炮弹能够穿透和摧毁所有类型装甲,包括高爆反应装甲。

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2问题不少,怎么解决呢?

▲被96式坦克配备的125毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹击穿的59式坦克的炮塔

说到穿甲弹顾名思义就是能穿过装甲的子弹,所以这也是成了坦克的克星。

  轨道ATK公司在一份声明中称,M829A4穿甲弹是陆军的第五代曳光尾翼稳定脱壳穿甲弹,拥有“长杆式弹体,以及能促使能量发生最有效转移、从而使弹体的穿透力实现最大化的拥有专利权的三瓣式先进复合材料弹托”。

穿甲弹最开始只是用来对付装备了装甲的舰船,并不是很普遍,但是第一次世界大战,穿甲弹才才开始真正流行开来。到了二战的时候,那时候各种坦克都上了战场,因为坦克都有装甲,普通攻击根本没有用,所有穿甲弹也是迎来自己第二次的发展,出现次口径超穿甲弹,也就是前面是口径小于弹径的穿甲弹。这样的话可以将主要的威力凝聚在弹头上,从而可以一炮打穿装甲。

“问过之后便会有收获”,圣经如是说。这不,一个神奇的“转正效应”来了,坦克车体或者军舰正面装甲的倾角越来越大,这导致尖锥状的普通穿甲弹容易被倾斜装甲弹开,但是呢,人们后来发现,如果弹头不是尖锥状的,而是钝头的,那么穿甲弹在接触倾斜度很大的装甲时,可以让穿甲弹“转正”,从而更容易击穿装甲,如下图:

而世界知名的尾翼稳定脱壳穿甲弹有美国的M829系列120毫米贫铀穿甲弹,德国的DM53、63系列120毫米钨合金穿甲弹,中国的125毫米尾翼稳定脱壳分装穿甲弹。

穿甲弹之所以有那么强大而厉害,是因为它采用了坞,铀,合金钢等材料制作而成,这些材料比铁得硬度强很多。在加上它前部分是实心的,又是很尖利,这样可以减少发射时空气的阻力,从而它的射击速度也非常的快,穿甲弹威力无穷强大。

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我国新研究的105毫米主炮,搭载在轻坦克上,15式。

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3穿透1米厚装甲

▲装备了中国最先进三期穿甲弹的99A式主战坦克

我军在用穿甲弹测试中,打穿10层钢板,穿甲能力达到了1000毫米以上,如果把这10层钢板放到2000米以上,穿甲能力也在650毫米以上。

责任编辑:

清楚了穿甲弹奇妙的转正效应后,咱们再来看看穿甲弹到底有多厉害。

而小口径穿甲弹也不得不说一下,各国开发的小口径穿甲弹型号也是很多,比如反器材狙击枪所使用的12.7MM燃烧穿甲弹,还有14.5MM的燃烧穿甲弹,以及步兵战车配备的30MM机炮穿甲弹。其中中国海军的1130型近防炮是使用的30MM钨合金穿甲弹,以便最大效能拦截来袭目标。

穿甲弹的弹芯越长,穿甲能力越高,而定装是事先装好了弹药和弹头,弹芯也可以一直延长到弹筒底部,穿甲能力自然就强。

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这种穿甲弹已经可以打穿全球大多数的坦克。

4穿甲弹的制造

▲1130型近防炮所使用的尾翼稳定脱壳穿甲弹弹芯

下面是穿甲弹打穿厚厚的钢板

最近一家俄罗斯媒体发布了一组照片,展示了俄罗斯坦克弹药的主要生产厂——列宁格勒机器制造厂制造125毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的场景,终于使人们可以对此有个简单的了解。据介绍,通过生产线的现代化改造,该厂坦克弹药的产量已经增加了4倍,但从照片反映的情况来看,手工组装、检验仍然占有很大的比重。

平常最常见的还是小口径穿甲弹的视频了,国外就有人试验了穿甲弹的威力,他所使用的反器材武器是一杆20MM口径的炮狙,打击目标是一块防弹插板,话不多说上图。

穿甲弹是为了对付装甲目标而是专门设计的一种炮弹,它又要长长的炮管以及足够大的装药来提供足够大的动能进行穿甲,但的装药药量其实并不多,说简单点它其实就是一个大铁疙瘩。追寻火炮的发展史可以发现早期的火炮发射的炮弹其实就是一个圆形大铁疙瘩,依靠火药提供的动能进行对生命体进行动能杀伤,打出去之后爆弹其实并不会爆炸,但要是砸到人的话场面将会十分惨烈。在美国南北战争两艘军舰用这种圆形的铁球弹攻击对方防护的铁甲,虽然激战了半天发射了几百发炮弹,但是没有一发能打得穿对方的木制船壳上包覆着的铁甲。

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相比于陆军海军装备穿甲弹的历史要比早,和步枪的子弹一样,早期步枪的子弹也是使用圆形的铁珠,是后来发展成了尖头的子弹,这样尖头的炮弹,不但有利于飞行减少阻力,而且尖尖的外形更利于击穿对方的装甲。在甲午海战当中,北洋水师,大部分军舰都有装备这种实心的铁甲炮弹,但是只能穿甲但并不能爆炸,不然甲午海战中国也不会输得那么惨。因为在北洋海军的炮术教程里面,这种实心穿甲弹只能攻击敌方水线以下的位置,然后让地方军舰漏水倾覆,而实际证明并没有人用。所以在甲午海战当中,日军的大部分军舰的要害部位都被命中,但是炮弹没炸,而这些炮弹至今仍然作为战利品放在在日本。早期的坦克炮射的破甲弹现在坦克用的比较多的破甲弹

▲铣削弹托

▲直接被击穿的防弹插板

而陆军使用穿甲弹的历史是在一战后期坦克的出现才发展的,陆军是之前使用的炮弹都是用于人员杀伤的榴弹。从二战到至今发展出的穿甲弹分为两种,一种是动能穿甲弹另一种是化学能穿甲弹。动能穿甲弹从形状上看可以分为普通的全口径穿甲弹、次口径穿甲弹以及现在用的最多的脱壳尾翼稳定穿甲弹(俗称长杆穿甲弹),而化学能的穿甲弹则是破甲弹(RPG就是属于空心装药药破炸弹),由于对出售并没有很高的要求,所以破甲弹多用为单兵装备的火箭弹。至于说威力则是长杆穿甲弹最为厉害,而且不同的材料的穿甲威力也不同,现在比较厉害的是钨芯穿甲弹以及贫铀穿甲弹,均质钢装甲的穿透能力至少在800毫米以上。长杆穿甲弹

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回答:

简单的说,想多厉害就可以多厉害。

▲加工弹托

那就要看哪种威力了,顾名思义,既然叫穿甲弹(Armor
Piercing),那么其对装甲目标的穿透能力绝对是排在众多炮弹之首的,但是如果讨论爆炸威力的话,那么穿甲弹可以说是零分,因为现在的主流穿甲弹(AP)就是纯粹的动能武器,完全是依靠弹丸自身材质的高强度以及巨大的动能来击毁目标,根本不具备爆炸的能力,当然也有例外的,有些AP里面是有装药的,这种穿甲弹叫高爆穿甲弹(APHE),比如一些反坦克炮使用的AP里面就有少量装药,一般装药量不超过2%!

原因就在于穿甲弹就是一个典型的动能武器,只要赋予足够大的动能,就能够打穿任何装甲。

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说为什么厉害之前先看下动图。

▲成堆的弹芯

至于穿甲弹的威力有多大,举个例子,大家知道现在以穿甲弹为武器的主要是坦克,这货号称陆战之王,以强大的装甲防护能力著称,一般口径的高爆榴弹对这种坦克铁王八作用不大,比如现在主流坦克主炮的口径一般为120mm(北约体系)和125mm(苏联体系),如果使用这种口径的高爆弹的话,打在坦克身上既不能击穿坦克,也不能对里面的成员造成伤害,所以,为了对付坦克那强大的装甲防护能力,现在的坦克主炮发射的都是尾翼稳定脱壳穿甲弹(APFSDS),就是下图这货:

这是每层15厘米厚的10层钢板被击穿的效果,很多人会认为是美国的电磁炮,其实注意画面左上的汉字“未来”就不难看出这段视频是中国货了。没错,这就是题图的120mm穿甲弹的击穿效果。

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打坦克如此,如果是打055D大驱,其实从侧面打已经可以洞穿了。

▲弹托的精修加工

这种穿甲弹的弹芯材质为高强度、高硬度的合金,比如钨合金,当然,也有使用贫铀合金的,叫做贫铀穿甲弹,虽然贫铀合金本身的强度比不上钨合金,但是其穿甲过程中特有的“锐化反应”(通俗来说就是弹头越穿越锋利,跟普通穿甲弹越穿越钝刚好相反)使得贫铀穿甲弹的穿甲能力还要好于钨芯穿甲弹,那么,现在主流的反坦克穿甲弹威力有多大呢?以我国的125mm尾翼稳定贫铀穿甲弹为例,可以在2000米的距离上击穿1050mm厚的匀质钢板(甲),没错,这钢板的厚度超过1米,就跟下图差不多:

为什么穿甲弹有这么大的威力,其实还是来自于动能公式,E=0.5*MVV。动能是和速度成平方提升的。

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一门坦克炮初速提高一倍,穿甲弹威力提高四倍。

▲弹药检验

至于坦克的正面装甲厚度又多厚(即等同于多厚的匀质钢板,因为坦克的装甲都是复合装甲,防护厚度是以换成具有同样防护能力的匀质钢板来算的,打个比方,比如一辆坦克的复合装甲实际厚度只有500毫米,但是其实际防护能力却等同于900毫米厚的匀质装甲,我们平时说的坦克装甲厚度就是整个意思),这个没人知道,是各个国家的绝密,不过从穿甲弹的穿甲厚度我们也可以大概猜出些的,目前主流三代坦克的正面装甲厚度应该不会超过1000毫米,而现在的主流穿甲弹威力可以在2000米的距离上击穿超过1米厚的装甲,你说威力大不大吧!

所以只要提高坦克炮射出穿甲弹的初速,威力提高基本上没有上限——也就是想多大就多大。

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回答:

当然了,这里面还有工程学问题,过分的加长加粗坦克炮炮管,会给坦克带来灵活性的问题。

▲机器制造厂的大妈们进行成品检验

穿甲弹的威力世界第二,穿透能力世界第一,所以说可以肯定的回答,穿甲弹的威力很大。因为破甲弹的穿深很容易被复合装甲和爆炸式反应装甲影响,但是穿甲弹则不会,所以说歘家的的穿透能力第一是有所根据的,并不是空口无凭的。

但最近几年,坦克炮扩大炮口直径的潮流又时兴起来了。

资料源:直观学机械综合自知道早报、百度知道、现代军事

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不少国家现在已经铆足劲开始要上140mm坦克炮了,从尺寸上看,口径扩大了20mm但长度上基本已经扩大了50%的感觉了。

文章前半部分作者:寒木钓萌;后半部分作者:武向荣

脱穿一旦击穿了坦克的装甲,那么弹芯携带的巨大动能将会在一瞬间释放出来,伴随着碎裂的弹芯和破碎的飞溅的装甲碎片杀伤车内的全体成员,造成巨大的人员伤亡。这样的攻击效果无异于将一枚高爆手雷扔进坦克在关上舱门,造成的杀伤效果。

例如法国勒克莱尔推出了140mm的实验车

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而俄罗斯也在搞152mm口径坦克炮,

穿甲弹是一种典型的动能弹,依靠弹丸强度、重量和速度穿透装甲的炮弹,现代穿甲弹弹头很尖,弹体细长,采用钢合金、贫铀合金等制成,强度极高。

其实加大口径的主要目的并不是要提高弹丸质量,更多的是为了容纳更多的发射药,而提高炮口初速度。

主要依靠弹丸强大的动能强行穿透装甲摧毁目标的炮弹。其特点为初速高,直射距离大,射击精度高,是坦克炮和反坦克炮的主要弹种。图片 24

穿甲弹是一种动能弹,依靠弹丸强度、重量、速度穿透装甲的炮弹。像一般的舰炮、海岸炮、高射炮、航空机关炮以及现在枪械特制的一些穿甲弹都属于穿甲弹的范畴。

也配用于舰炮、海岸炮、高射炮和航空机关炮。用于毁伤坦克、自行火炮、装甲车辆、舰艇等装甲目标以及飞机、直升机、汽车、火箭炮、导弹发射运输/发射车、指挥车、通信车、雷达等非装甲金属结构技术兵器。也可用于破坏坚固防御工事。英文名称:AP(Armor
Piercing shell)。

穿甲弹种类繁多,威力有多厉害,还不如直接来看视频更直观。

回答:

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图片 25图注:尾翼稳定脱壳穿甲弹

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要看穿甲弹的威力,先得看看穿甲弹的发展历程以及穿甲弹的种类。

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穿甲弹是在装甲与反装甲的斗争中发展起来的,它出现于19世纪 60
年代,最初主要用来对付有防护装甲的工事和舰艇。第一次世界大战出现了坦克以后,穿甲弹在与坦克的斗争中发展迅速,出现了普通穿甲弹,它采用高强度合金钢做弹体,头部采用不同的结构形状和硬度分布,对轻型装甲有较好的毁伤效果。在第二次世界大战中出现了重型坦克,碳化钨弹芯的次口径超速穿甲弹也脱颖而出,由于减轻弹重,提高初速,增加了着靶比动能,穿甲威力也得到了提高。但次口径穿甲弹也有不少缺点,为了进一步提高穿甲威力,改进性能,又出现了脱壳穿甲弹。脱壳结构减少了空气阻力,使飞行部分在外弹道上的速度衰减减慢。同时又使用密度小的铝合金弹托减轻了弹丸质量,使弹丸初速得到提高,从而提高了远距离的穿甲能力。但是,弹体长径比受飞行稳定性的限制,威力难以进一步提高,不能对付现代坦克的大法向角大厚度装甲、复合装甲等现代装甲。因此,在大口径线膛炮上又发展和装备了尾翼稳定脱壳穿甲弹。

看完着3个视频相信你应该已经知道答案了。

综上所述,穿甲弹发展到今天,尾翼稳定脱壳穿甲弹是其中技术最新,威力最大的,下面我们就来看看尾翼稳定脱壳穿甲弹具体有多大威力。尾翼稳定脱壳穿甲弹通常称为杆式穿甲弹,其特点是穿甲部分的弹体细长,直径较小。长径比目前可达30左右,仍有向更大长径比发展的趋势,如加刚性套筒的高密度合金弹芯的长径比可达到40,甚至60以上。弹丸初速为1500~2000米/秒。杆式穿甲弹的存速能力强,着靶比动能大,与旋转稳定脱壳穿甲弹相比,穿甲威力大幅度提高。

从战争诞生之日起人类就开始了装备的竞争,你用刀剑我就用盾牌,你拿起枪我就穿上防弹衣,你发明了机枪我就钻进坦克里,当第一次世界大战中坦克这种新式战争机器亮相时那坚不可摧的装甲让无数前线士兵闻风丧胆,铺设的锋利铁丝网被它轻松碾过,挖掘的密集堑壕它如履平地,攻防双方的平衡似乎就要被这些钢铁猛兽打破,然而人们总是会压榨自己的每一分智慧用来研究战争,装甲的克星——穿甲弹就此应运而生。

由于杆式穿甲弹弹体细长,着速高,杆式穿甲弹穿甲过程与其它类型的穿甲弹不尽相同,其特点是弹体边破碎边穿甲,称“破碎穿甲”,其穿甲过程可归纳如下:

而我国曝光的装甲弹更是威力惊人!

1)整个穿甲过程可分为开坑、反挤侵彻和冲塞三个阶段;2)弹体在穿甲过程中几乎全部破碎,最后只剩下一小段尾部弹体,长度约1~1.5倍直径;3)弹坑直径大于弹体直径,约为1.5倍直径,坑壁不光滑;4)大法向角穿甲时,弹孔有明显的向内折转现象,法向角越大,沿着速方向的入口尺寸越大;5)穿透装甲的着速越高,装甲出口越大,弹孔越平直。

在央视的《加油向未来》节目中,军方专家用了十层钢板组成的多层装甲来验证穿甲弹的真正实力。只听得一声令下,伴随响彻云霄的轰鸣,随着大地震颤,10块同厚度的钢板被我军的装甲弹瞬间击穿,极高的温度所熔化的钢水四处飞溅,画面之炫酷完全不输好莱坞特效。节目中主持人和观众隔着屏幕也被巨大的声响和冲击力爆炸的画面深深震撼。据专家称,即使是美国M1主战坦克,面对中国自主研发的装甲弹也无法扛住一发。

当今西方国家的主流稳定尾翼脱壳穿甲弹的穿甲数据,基本是2000米距离射击,对均质钢装甲穿深600~700毫米。美国最先进的M829A2穿甲弹穿深甚至可以达到850毫米以上。这些穿甲弹都能轻松穿透第三、第四代主战坦克的防护装甲。

穿甲弹,顾名思义,其唯一使命便是击穿敌方精心制造武装的厚重防御装甲,但是动辄就是比字典还厚的钢铁之躯要洞穿谈何容易?这就要从穿甲弹的原理说起,俗话说得好:“天下武功,无坚不破,唯快不破”看似只是武侠小说中故弄玄虚的台词,其实这恰好就是穿甲弹惊人威力的秘密之一所在:动能,也就是人人都懂的速度,当弹体以高速撞击到装甲表面时,强度高而直径小的弹芯就会把绝大部分的能量集中于装甲上很小的面积,就会把装甲表面打出一个凹坑,而未完全释放的剩余动能就会将凹坑底面的钢甲顶进去,从而能够一举把“乌龟壳”轻易穿透。现代战争中的实战应用中,装甲弹甚至将2公里外厚度700毫米的均质钢装甲轻松洞穿,着实让人胆寒。为了保证穿甲弹拥有足够的速度,需要配合更长的炮管,阻力更小的流线型弹体设计。

回答:

而战争装备的比拼很多时候其决定性因素是材质,这也是穿甲弹另一个制胜之道,穿甲弹的弹头往往由比坦克装甲硬得多的高密度合金钢、碳化钨等材料制成,为了保证弹头足够的强度不会被撞击所损坏,或者因为撞击装甲产生的高温而软化,材料会选择兼顾高强度和高耐热性的材料,较为广泛采用的材料是碳化钨和贫铀。而其中更以贫铀材质的密度更高,硬度更强,但同时贫铀也具有强烈的辐射性,危急战争地区的非军事人员。以美国为首的北约在臭名昭著的科索沃战争中造成了无辜人民遭受辐射的贫铀弹便是由此制成。

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穿甲弹的穿甲效应与破甲弹(反坦克导弹、火箭筒、无座力炮、反坦克火箭等)、碎甲弹(多用途弹)最大的不同,是靠高速度、大质量、高硬度直接砸穿装甲,砸进去以后高硬度杆破碎,再加上被砸钢板的碎片,杀伤力巨大,只要命中並进入车内,车内人员和设备全完玩。如果弹芯还有余力,可以连穿数层装甲。对破甲弹特有效的主动装甲、复合装甲对动能穿甲弹全部无效。早期穿甲弹弹丸还不是杆状,把起爆引信装在底部,穿进去起爆,类似现在的混凝土爆破弹。弹丸穿不进去,就不会爆炸。现在的超速脱壳穿甲弹弹丸是杆状的,又细又长,用钨合金或贪铀制造,12O-125mm口径对均质装甲穿深600-800mm,最先进的号称已过1000mm。

美制M829A3尾翼稳定脱壳穿甲弹,其2000米处穿深可达到750毫米。

以前的穿甲弹咱们就不说了。现代的穿甲弹已经可以做到,非坦克主装甲不能防御,主装甲不隔上个1000米以上也没法防御的程度。运气好点甚至可以做到把坦克打个对穿。而穿透过程中,高速高温的金属熔渣可以造成坦克舱室形成高温和超压的环境,让坦克内部变成人间地狱。随便贴几张图就知道了。

穿甲弹是目标对付坦克武器的主要弹种,现代的穿甲弹主要以尾翼稳定脱壳穿甲弹为主。上世纪60年代,前苏联T-62坦克开始装备115毫米的尾翼稳定脱壳穿甲弹,这也标志坦克的穿甲威力进入一个新时期。

我国105mm坦克炮打靶测试,一共打穿了10层,这种多层靶板是为了观测穿甲弹的后效

尾翼稳定脱壳穿甲弹称被称为是长杆穿甲弹,是因为其弹芯细长而得名。在使用相同的火炮发射时,长杆穿甲弹的初速比早期被帽穿甲弹和次口径穿甲弹都要快很多,而且长杆弹的弹芯直径也要更小,这样配合强大的动能,让长杆穿甲弹的威力极强。也成为目前世界上主战坦克上使用的标准穿甲装备。我们可以通过一些公开的数据来直观了解一下,主流长杆穿甲弹的穿深能力。

韩国K2坦克打穿的斜板剖面

国产89-120毫米反坦克炮使用的120毫米二期弹穿深在2000米时为550毫米到600毫米左右;

我们再来看看实际战例:

国产90年代初研成的125毫米一期穿甲弹及外贸型125毫米穿甲弹穿深在2000米为450毫米到500毫米左右;

一辆海湾战争中被彻底击毁的T-72,一枚从M1坦克射出的M829穿甲弹从右侧射入,左侧射出,

国产125毫米二期穿甲弹在2000米处为600毫米到650毫米左右;

穿透过程中造成了T-72的殉爆,炮塔已经被掀掉了。

美制M829A1贫铀穿甲弹穿深大约在2000米550毫米左右;

当然这还不是最严重的呢,下面这张乌克兰内战的T-64才叫惨,炸的车体都成碎片了(战雷里的主结构撕裂指的就是这个吧):

美国M829A2贫铀穿甲弹穿深大约在2000米650毫米左右;

车体炸成碎片的T-64B

美国M829A3贫铀穿甲弹穿深大约在2000米750毫米左右;

再来看看我国的实战演练,这是铁甲兵王贾元友超远距离打出的致命一击:

德国DM43钨合金穿甲弹穿深大约在2000米550毫米左右;

59靶车被命中瞬间,油料被引燃造成了剧烈的殉爆

德国DM53/63钨合金穿甲弹穿深大约在2000米650-700毫米左右;

兵王贾元友(现在是副营长)在2800米距离上一炮掀翻59式坦克,穿甲弹正面射入,干烂了发动机和中组油箱后从侧面射出。能造成如此恐怖的杀伤效果,要归功于现代最先进的穿甲弹种——APFSDS(唯一稳定脱壳穿甲弹)。接下来我们还是看看穿甲弹的毁伤机理和提高威力的技术手段。

其他西方国家120毫米钨合金穿甲弹穿深在2000米550毫米到630毫米左右;

难掩激动之情的贾元友

俄制125毫米穿甲弹的穿深最好水平则在2000米550毫米左右。

APFSDS毁伤机理

APFSDS,这个东西其实说到底就是一个实心金属棍子,没有爆炸能力,完全是利用坦克炮用高膛压将其加速到1600m/s(80年代水平),甚至1800m/s(今天水平)以上产生极高的动能(10兆焦耳以上),它的结构以一根整体烧结的细长高密度合金金属杆作为穿甲体,通过装上利于减阻的风帽、利于稳定飞行的尾翼构成,由于穿杆是次口径的,还需要装上可分离式的弹托,在射出炮口后,弹托在高速空气吹动下会从飞行体上分离。

APFSDS结构

APFSDS穿甲弹打靶示意图,炮弹出膛后弹托会被风吹散,剩下的就是飞行体,飞行体密度大阻力小,存速能力好,飞行稳定性完全靠后面的几片弹翼维持

那么这么细长的一根棍子,打到坦克里面是钻个眼这么简单吗?显然不是。我们看看北约军事演习期间拿豹1当靶子的效果。下图的豹1挨了两枚KEWA2动能弹,这是一种和M829A2共用弹药筒的钨合金穿甲弹。

豹1:为啥又是拿我练手??

打进去后,炮塔里是这样的:

炮塔壁密密麻麻布满了微小的黑色小眼,这就是穿甲弹钻进去后由于弹体碎裂和钢装甲被撕裂成微小碎片后向后飞溅的效果。大家可以想象下成员的情况。。。此外由于瞬间形成的高温,可以造成车内超压,其高温气流夹着火焰可以从炮塔舱盖内顶出来:

命中瞬间的时候产生了类似爆炸一样的效果

回答:

穿甲弹的穿透深度和影响因素

穿杆长度

在穿甲弹方面有一个概念,叫威力系数,为P/L,P为Penetration,L为穿甲体长度。一般来说现代的APFSDS(尾翼稳定脱壳穿甲弹)的威力系数在0.8-1.0,也就说穿深为自身长度的0.8倍~1倍。以德国莱茵金属的DM53
APFSDS为例,飞行体长度745mm左右,穿甲体大约700mm左右,而DM53
2000米距离的穿深在670~700mm这个范围。那么穿杆的长度本身就成了影响穿深的重要因素;如果穿杆太短,有两个劣势,一是没等击穿装甲,就已经烧蚀完了,而是质量低存速能力不好,弹着时剩余动能太小。

长径比 L/D

理论和实验都证明,穿杆的长径比是影响穿深,提高威力系数的重要因素。在一定范围内,L/D长径比越高,穿深越高。所以从上个世纪70年代APFSDS应用以来,各国的穿甲弹发展都是呈越来越细长的规律,就是为了提高长径比。比如DM53,飞行体长745mm,弹径仅24mm,穿甲体按照680mm算,L/D也达到了28:1。

德系APFSDS演进规律,长径比逐渐增加

再看美国M1A2坦克上配发的M829A3穿甲弹,飞行体长达930mm,穿甲体也有790mm左右,而弹芯直径仅有22mm,长径比高达36:1。当然M829A3前面有一段其实是钢制被帽,用来防爆反的。但即便去掉钢制被帽,贫铀穿甲体也长径比也高达31:1。

APFSDS打靶深度,几乎和穿杆等长

着速和阻力

但是威力系数反而是随L/D的升高而下降的。所以不可能一味增加。所以还要追求其他的方式来提升威力。这就是提高穿甲弹的着速。着速,指的是穿甲弹打到目标的一瞬间的速度。按照E=1/2mv^2的简单公式,速度越大,动能越大;能够打穿的装甲厚度也就越高,这个很好理解。

几种长径比的穿甲体测试曲线,测试结果表明L/D越大,威力系数反而越小

威力系数和着速的关系曲线,服从着速越大,威力系数越大的规律

着速是初速,空气阻力的函数。所以要想提高着速,一个是提高坦克炮口的初速,一个是减小速度降,也就降低阻力。减小阻力的办法通常是减小弹翼的尺寸。而苏联当年的穿甲弹之所以不如西方,除了长径比,材质这些输给西方外,弹翼尺寸过大导致速降太大也是一个劣势。一般西方的炮弹千米速降在50m/s左右。比如德国的DM53,使用L55发射,千米速度降为55m/s。

俄系穿甲弹硕大的弹翼是其存速能力不佳的主要因素

穿甲体弹材质和密度

除了以上因素外,穿甲体的材料选用也是个重要因素,甚至是决定性因素。目前主流的穿甲弹材料有两个,一个是钨合金,一个是贫铀合金。钨的密度19.35g/cm³,贫铀密度19.1g/cm³;虽然看起来差不多,然而实际穿甲弹不可能用纯钨,所以钨合金穿甲弹的密度是不如贫铀合金的。因为纯粹的钨完全没有自锐效应,打进装甲后头部会变得越来越钝变成一个蘑菇头,极大影响穿深。钨合金虽然仍然有蘑菇头,但是比纯钨好得多,但是这样也降低了穿杆的密度。而贫铀合金的由于自锐效应,在穿甲过程中可以不断将两侧的贫铀剥离,这样使头部始终保持尖锐。除此之外贫铀燃点较低,击中物体后会剧烈燃烧产生6000度高温,相当于一枚燃烧弹,因此后效也比钨合金好了不少。所以有条件的超级大国——美国,就坚持使用贫铀合金做穿甲弹。不过贫铀保质期短,只有10年,超过保质期后会变得脆化,几乎完全失去原有性能。而且污染大,A-10飞行员x丸癌患病几率高升就是证明。

被贫铀弹击中的效果,除了一个眼,还可以看到周围严重的烧蚀效果,这就是贫铀弹的恐怖威力

穿甲弹,从坦克发明开始,穿甲弹和坦克就开始相爱相杀了。从最早的德军K型子弹,现在的霉菌M829,大体上原理没有太多变化,就是依靠硬芯高密度高速弹芯利用动能对目标装甲进行生钻。目前的主流主战坦克发射的穿甲弹一般能击穿800-1000mm厚的均质钢板,也就是差不多一米厚吧

术业有专攻,穿甲弹威力大不大要看使用场景,如果是拿它来执行火力压制任务,那么很确定的是它完全刚不过高爆榴弹,但是如果用来打坦克装甲车这种高防护目标,那么穿甲弹完全就是一骑绝尘,除了核武器,没有人能比的过它。图片 27

穿甲弹是实心金属弹体,完全靠动能混社会

目前主流的穿甲弹,小到30毫米口径的1130近防炮,大到125毫米滑膛坦克炮,使用的都是次口径尾翼稳定脱壳穿甲弹(APFSDS),尾稳穿甲弹主要就是由外围包裹的弹带和内部的箭型实心弹芯(没有装药)组成,弹丸在受压飞出炮膛后,弹带因为与空气的摩擦而自行分解,剩下的弹芯则高速飞出。穿甲弹之所以发展成如今这番模样,主要是科学家们发现,弹体越细长,穿甲能力越强,所以就越来越细,但是弹径比过大后又容易不稳定,所以在后面加了一个稳定弹翼,这才成了目前这副模样。图片 28

尾稳穿甲弹有两大特点,一个是初速高,西方主流的120滑膛炮炮口初速已经达到1700米/秒,相当于五倍音速,第二个就是强度大,目前箭型弹芯主要是钨合金、贫铀合金等超高强度材料,钢芯这种也就是三哥还在玩。尾稳穿甲弹依靠的就是这两样本事,高速高强度弹芯与坦克装甲正面硬钢,在破甲的同时巨大的动能碰撞摩擦产生强烈的金属射流,对坦克内部成员和设备造成毁灭性打击,瞬间就能让坦克失去战斗力,而如果使用普通的高爆弹,对现代主流坦克几乎无能为力,即使155口径的高爆弹也只能把乘员震晕,对坦克无法造成实质性伤害。图片 29

穿甲界扛把子

目前世界主流军事强国所使用的尾稳穿甲弹穿甲能力都能达到600毫米均质钢板以上的水平,欧洲最先进的德国L55120MM口径坦克用DM63钨合金穿甲弹在两千米距离内穿深达到650毫米,而我国的新型的125毫米钨合金穿甲弹则达到了850毫米的水准,使用贫铀弹穿深可以达到960毫米。图片 30

(央视曝光的我国新型穿甲弹,一次性洞穿十层钢板)
不过地表最强的还是美国人的M829A4贫铀穿甲弹,它采用全球独家的三瓣式射击,号称可以击穿世界所有坦克装甲,美国人宣称其穿甲能力可以达到1米,但是各项核心数据依然保密,如果是真的,确实可以秒杀几乎所有三代坦克,单论穿甲能力,穿甲弹绝对是炮弹界扛把子。图片 31

(韩国600毫米穿深穿甲弹)

不打坦克,穿甲弹就成了战五渣

如果用来打人或者对地攻击,穿甲弹的动能优势完全发挥不出来,没有和高强度金属的强烈摩擦,无法产生金属射流,弹道平直也无法像电磁炮那样垂直砸地产生流星坠地的变相爆炸效果,几乎就是个弓箭PLUS,而内部没有装药的劣势却一览无遗,对付集群目标完全束手无策。

反观高爆弹内部巨量的装药,即使无法直接命中目标,也可以依靠杀伤部的炸药爆炸产生强大的冲击波和海量的弹片杀伤敌人,一发155毫米口径的高爆榴弹绝对致死半径可以达到50米,有效杀伤半径更是超过150米,这是穿甲弹绝对无法匹敌的,在这一点,穿甲弹完败!图片 32