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“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

作者: 鸿爪雪梨 来源: 科普中国-军事科技前沿
2019-01-14 11:46 
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出品:科普中国

作者:鸿爪雪梨

策划:武玥彤

监制:光明网科普事业部

坦克防御系列专题稿件(一)“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

作为现代陆军作战的主力之一,坦克以其优越的攻坚、越野、综合火力和装甲防护能力成为了当之无愧的陆战之王,坦克车辆的数量与质量也成为了衡量各国陆军集群作战能力的关键指标之一。

但树大招风,坦克无疑也是最招人“惦记”的陆战武器,从一战时坦克问世开始,针对每一代坦克的反坦克武器就层出不穷,甚至许多坦克车辆的制造商。如前苏联的下塔吉尔乌拉尔机车车辆厂,在生产坦克的同时,也在研发反坦克武器。

客观来看,坦克本身就是一个包含着武器系统、瞄准系统、动力系统、通信系统、装甲式车体等系统的复杂的总体工程,相对于反坦克武器来说,坦克的研发周期、经费投入、研发难度均明显高于后者,与此同时,不同于反坦克武器以威力为第一导向,坦克往往会陷入防御能力和机动能力不可兼得的两难选择之中,因此坦克自身的发展暂时落后于反坦克武器的发展。

初代坦克的宿命之敌——反坦克步枪

英国的马克1号(Mark I)坦克第一次出现在战场上时,德国士兵对于英国发明的坦克束手无策。但战争是武器进化的最佳催化剂,为了对付坦克威胁,不久之后德军制造了世界上第一批的反坦克步枪——毛瑟1898式13.2mm反坦克步枪。虽然应急赶造的步枪存在后坐力极大,精准度较差的问题,但至少士兵面对“铁甲怪兽”时手里有了一件堪用的武器。

照此思路,从一战到二战的短短几十年内,各种反坦克步枪层出不穷,其口径、射程和枪口初速也不断提高,如苏联的PTRD-41反坦克步枪,口径已达到14.5mm,可以在500m距离上击穿25mm厚的90°垂直钢板;而日本为了在中国东北对付苏联的坦克,研制的九七式半自动反坦克步枪口径已达到惊人的20mm。

然而到二战后期,坦克的装甲厚度已接近100mm,此时反坦克步枪的威力已经完全不足以对坦克造成致命威胁,单一士兵所能携带的实心弹头已经无法击穿它们。如果真有一款步枪能够击穿二战后期的坦克装甲,那恐怕开枪之后,首先碎掉的是射手的肩膀。因此,反坦克步枪逐渐退出了反坦克的舞台。

“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

毛瑟1898式13.2mm反坦克步枪

(图片来自网络)

“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

PTRD-41反坦克步枪

(图片来自网络)

“隔山打牛”的碎甲弹

碎甲弹,顾名思义,是一种可令坦克装甲破碎的弹药,诞生于二战时期,曾在二战后的二十年内风靡一时。多数情况下,碎甲弹并不能击穿坦克装甲,但碎甲弹设计师的聪明之处正在于此,碎甲弹内装填着爆速极高的塑性炸药,当碎甲弹击中坦克时,内部的塑胶炸药沾附在装甲上并被引爆,炸药爆炸产生的约十万个大气压力突然作用于装甲板上,冲击波在装甲内震荡、传播,引发装甲背部的碎裂和崩落,崩落的碎片最终获得300m/s左右的速度,并在坦克车内部肆无忌惮地“搞破坏”,对车内器械和乘员造成致命伤害。因此被碎甲弹击中的坦克,外表除局部凹陷和熏黑外,并无明显伤口,但内部早已千疮百孔。

随着坦克装甲朝着多层复合装甲、高韧性装甲钢和间隔装甲的方向发展,碎甲弹对于击毁坦克显得越来越力不从心,但碎甲弹对弹速、着角的要求较低,且结构简单,用材便宜,工艺简便,适宜大量生产,不仅是对付均质钢装甲车辆的一种效果很好的反坦克弹种,同时还可以兼做杀伤弹,且能有效地摧毁钢筋混凝土的工事和一些轻装甲目标,因此,碎甲弹正在逐渐转变身份,成为了坦克车载的附带作战弹药,朝着一专多能的方向发展。

“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

碎甲弹

(图片来自网络)

坦克的小口径杀手——聚能破甲弹

破甲弹又称空心装药破甲弹,也称聚能装药破甲弹,是反坦克的主要弹种之一。破甲弹的核心原件为一锥形或喇叭形的金属罩,当前以紫铜金属罩为主,金属罩上方是压实的炸药柱,当破甲弹在距离装甲板一定高度的位置起爆时,炸药将金属罩压垮,金属罩在高温高压下变形为一条高速、细长的射流,头部速度可达近万米每秒,金属射流击穿装甲板,并对车内人员器材进行杀伤。

破甲弹的破甲威力一般约为5~8倍的装药口径,现代大威力破甲战斗部的威力可击穿1200mm厚度以上的装甲。典型的破甲弹如反坦克界的“ak-47”——RPG-7火箭弹。破甲弹是靠弹药所装炸药本身的能量来融化金属罩形成金属射流击穿目标装甲防护的,故不受初速和射距的限制,也就意味着,破甲弹可运用在各种单兵平台、无后坐力平台和局部战斗环境。2018年叙利亚战场上T-62M坦克就是被一个战斗小队发射的陶式反坦克导弹击毁的。可以预见的是,随着战争环境的变化和局部冲突的加剧,破甲弹将会进一步发展。

“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

破甲弹

(图片来自网络)

势大力沉的穿甲弹

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,反坦克穿甲弹是一种“硬碰硬”的弹药,穿甲弹芯是用比坦克装甲硬得多的高密度合金钢、碳化钨等材料制成的。发射时,穿甲弹丸在膛内高温高压气体作用下迅速加速,初速可达 1500~1800米/秒。穿甲弹在发展的历程中,逐渐突破了防跳弹、提高整体的穿甲能力,以及减少飞行过程中能量的耗损等难题,出现了被帽穿甲弹、脱壳穿甲弹、尾翼稳定脱壳穿甲弹等多种穿甲弹型态。

与破甲弹不同,穿甲弹的穿甲能力与发射初速直接相关,因此穿甲弹多运用在各种坦克炮、榴弹炮、火炮等重型发射平台上。在衡量穿甲弹威力的时候,常用穿甲深度相当于多少毫米军用均质钢装甲来衡量穿甲弹的威力。我国的穿甲弹技术位于世界前列,59式坦克的主炮——105毫米的线膛炮其穿甲威力可达1500mm装甲钢以上。

“树大招风”五花八门的反坦克武器——典型反坦克武器的分类与原理

  《加油向未来》穿甲弹穿甲试验资料

(图片来自网络)

结合上文分析可知,破甲弹和穿甲弹各有其使用战况及作战范围,现役的各种发射平台(单兵、车载、直升机载、舰载)的反坦克武器均以破甲弹和穿甲弹为主,兼有碎甲弹作为储备弹药。三者可共称为“坦克杀手三兄弟”。木秀于林风必摧之,坦克的重要性令其成为了“众矢之的”,这也进一步推动了坦克防护技术的迅速发展。

划重点:

根据毁伤原理的不同,反坦克武器主要区分为碎甲弹、破甲弹和穿甲弹。碎甲单隔山打牛,可令装甲背部破碎;破甲弹依靠超高速的金属射流,可以击穿5-8倍口径的均质装甲钢;穿甲弹势大力沉,是各种重型平台的主力反坦克装备。三者并称“坦克杀手三兄弟”,对现役坦克造成了极大的威胁。

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