底凹弹之梦
不少火炮具有惊人的炮口动能,以至于垂直穿深纸面上甚至能超过大一寸的火炮(当然因为炮弹本身穿甲能力导致的低穿深是另外一回事)同时提升炮弹的气动外形,以获得很好的存速则是另一条路径,法国的L5.0炮弹是此方面的佼佼者
底凹弹是一种无动力远程增程弹,这得益于其低阻外形的设计,如果能将之运用到高速超重弹上,必然能得到惊人的穿甲能力
首先我们要确定底凹弹减阻的效果,根据知网上一篇名为《底凹装置对弹丸阻力系数的影响》的数值模拟,底凹弹在超音速段能降低28.5%的阻力系数
本帖最后由 Matlab 于 2024-4-9 21:46 编辑
当然28.5%在所有数值模拟中算是最乐观的一批,有些模拟甚至包括部分风洞实验表明阻力系数降低的效果低于5%
除开数值模拟,我们也可以从已知底凹弹的弹道数据反推出阻力系数,同其他炮弹做对比
NW上德国火炮中有一门名为155 mm/52 (6.1") MONARC的火炮,这是一门现代高倍榴弹炮,其发射的炮弹——L15A1就是底凹增程弹,它的结构如下 本帖最后由 Matlab 于 2024-4-9 21:03 编辑
NW上给出了这门炮的指标:
弹重44.5kg、初速945mps、45°角射程30600m
我们可以用已知火炮作对比:
俾斯麦:
弹重800kg、初速820mps、30°角射程35000m
衣阿华:
弹重1225kg、初速762mps、45°角射程38720m
利用弹道程序,可以求得该炮弹的弹道系数为0.41
与之相对的是俾斯麦是0.175、衣阿华0.147 看上去弹道系数似乎十分糟糕,但是弹道系数与截面密度成反比、阻力系数成正比
如果将之换算到俾斯麦的截面密度,弹道系数为0.137,为俾斯麦的78%
如果将之换算到衣阿华的截面密度,弹道系数为0.104,为衣阿华的69%
因此相比二战L4.4左右的炮弹,该底凹弹的阻力系数要低20%-30%左右 该阻力系数与高速超重弹结合,带来的效果是惊人的
最近给出了间战期各国14寸级别炮弹的指标,法、意两国的设计达到了720kg左右、初速850mps-870mps
架空一门350火炮,使用800kg超重弹、初速820mps,该炮嗑药系数与法、意两国14寸火炮相近 根据弹道系数公式,该炮弹的弹道系数为0.116
20000米处落角13.2°、存速600mps、经验式系数为1时穿深522mm
25000米处落角18.2°、存速564mps、经验式系数为1时穿深462mm
与之对应的大和460经验式穿深
20000米处落角16.5°、存速521mps、经验式系数为1时穿深493mm
25000米处落角23.0°、存速490mps、经验式系数为1时穿深424mm
光看这门架空炮的弹道动能指标就已经足以问鼎第一垂穿,当然代价就是水平穿深在一般情况下不会理想 当然大和91式炮弹的弹道极限的经验式系数在0.9左右
不过这个架空并不涉及到炮弹的穿甲性能,因此保持弹道系数相同是合理的 L15A1炮弹的一些指标
注意24000米的射程是另一门炮,弹重43.5kg和NW有区别的原因可能是没有装引信
底凹弹原理介绍:
https://www.bilibili.com/video/BV1uS4y1Z71i/ 本帖最后由 Matlab 于 2024-4-9 21:43 编辑
必须承认的是,该架空是典型的滥强神教设计,使用的甚至是战后技术,不过这坚持了滥强神教总纲,也能一窥以现代技术制造战列舰舰炮的潜力 除了阻力低之外,弹带可以和底板重合强度较高,气动焦点靠后稳定性好,相对于平底榴弹加工也没有很复杂,缺点就是装药少一些,不过穿甲弹的话也可以接受,总的来说是值得开金手指点出的科技。 AXMC 发表于 2024-4-10 08:49
除了阻力低之外,弹带可以和底板重合强度较高,气动焦点靠后稳定性好,相对于平底榴弹加工也没有很复杂,缺 ...
其实并不会少装药,L15A1长径比达到了5.5,而超重弹的穿甲体才3.5,因此不需要占用穿甲体的体积 AXMC 发表于 2024-4-10 08:49
除了阻力低之外,弹带可以和底板重合强度较高,气动焦点靠后稳定性好,相对于平底榴弹加工也没有很复杂,缺 ...
当然底凹结构本身需要占用一部分重量,我算的是406以底凹结构壁厚20毫米算、深0.4倍弹径,底凹结构重量在30kg左右,也有看过底凹有用铝制的,不过我现在找不到了 Matlab 发表于 2024-4-10 13:53
其实并不会少装药,L15A1长径比达到了5.5,而超重弹的穿甲体才3.5,因此不需要占用穿甲体的体积 ...
L15A1全是弹体,但是超重弹前面是风帽,里面是空的 AXMC 发表于 2024-4-11 09:01
L15A1全是弹体,但是超重弹前面是风帽,里面是空的
正是因为是空的所以不会减少装药,榴弹是因为药腔占据了整个弹头体,才需要向药腔要空间,底凹弹无非是把风帽中空的空间挪到了弹底而已
超重弹的长径比才4.4,加到L5.5相当于加长了风帽,难道加长风帽会减少装药吗? 底凹造型,应该会对穿甲弹的弹底部分的设计带来一些挑战
炮弹击穿装甲后弹底破碎,或者弹底栓脱落,是导致炮弹不能正常起爆的常见原因之一 seven_nana 发表于 2024-4-12 10:06
底凹造型,应该会对穿甲弹的弹底部分的设计带来一些挑战
炮弹击穿装甲后弹底破碎,或者弹底栓脱落,是导致 ...
我感觉应该没有什么问题,底凹结构可以不和弹体一次成型,可以像弹带那样使用一些工艺附加在弹底上,这样即使结构发生破裂也不会延伸到弹体上
页:
[1]