探讨一种350毫米钨合金弹芯穿甲弹

Go229

设想A

        炮弹结构如上示意图。
        钨硬度高密度大，因此用于坦克炮等的穿甲弹中已经很有些年头了。近日鄙人脑洞大开，想到如果将钨合金用于战列舰级别的主炮弹，会怎么样？于是有了这个。
       几点说明：
       1、本弹的弹芯计划采用钨-镍-铜为基本组分的钨重合金，韧性相对较好，并非二战时已经常见的坚硬但是易碎的碳化钨；
       2、此弹长径比约为5，使用了锥帽船尾，以及底凹结构（正在考虑是否需要在侧壁开降阻孔），截面密度又高于美军的16寸超重弹，因此推测其弹道系数C可以达到0.12以下（现在推算应该在0.118左右，如果开了降阻孔，恐怕能逼近0.1，为方便使用南京理工大学韩子鹏先生设计的软件计算，这里的弹道系数C含义与该软件中所用含义相同）；
       3、如图所示，这实际上是一种次口径弹，弹芯部分的直径约在250毫米；
       4、为了增强水中弹效果，此弹使用平头型被帽，但是在中部增加突起以降低阻力，其形状仅代表设计思路，并非具体形状；
       几点已知问题：
       1、贵，要消耗大量的钨镍等元素，除了工业实力强化版本的天朝之外别国基本上是用不起的；
       2、加工难度大；
       存在的疑问：
       1、此弹计划采用的钨-镍-铜一系的重合金中是否有某一型号能够满足带有装药的弹芯所需的强度和韧性？
       2、为了降低弹重，此弹计划采用铝合金弹托，但是铝合金是否有足够的强度应对膛内高压和日常搬运（尤其是弹带上下、船尾和底凹结构处）？
       3、硬化被帽下沿充当定心带是否合理？ （经马老指正，这个不合理）         4、次口径穿甲弹有何穿深计算公式？
       以上是目前想法，欢迎大家补充、拍砖！

设想B

       由于设想A在弹芯强度上存在严重疑问，因此有了设想B。
       钨重合金的密度达到钢铁的约2.3倍，在要求炮弹弹芯使用钨重合金制造且具备足量装药的情况下，就不得不谨慎的控制弹重。使用常规舰炮穿甲弹的设计将使得弹重增加到不可接受的数字（1.35吨以上），初速亦降低并大幅度影响射程（初速降低至约610米每秒，仰角45度时最大射程不超过30公里）。而次口径的脱壳穿甲弹在要求保障装药质量的前提下本身质量不会轻小，带来的初速提升必然有限，还要面对气动阻力和精度方面的诸多顾虑，因此并不是理想的选择。
       基于以上考虑，设想B亦是一款次口径弹。长径比依然约为5，使用了锥帽船尾，以及底凹结构，其风帽锥度加大，将更加有利于降低阻力。其弹芯基本上是一款采用正常设计的305毫米穿甲弹的弹体形状，但是依然采用钨-镍-铜重合金制造，根据材料特性可以推断这个设想的弹芯应该不再会有强度方面的担心。代价是弹重出现恶性增长，装药空间下降。不过也随之带来了存速能力的进一步优化。根据截面密度和弹型特性推算，设想B的弹道系数C可以达到0.1左右（为方便使用南京理工大学韩子鹏先生设计的软件计算，这里的弹道系数C含义与该软件中所用含义相同）。

oldcat

别动那歪脑筋了

没用

Go229

oldcat 发表于 2015-1-12 18:40
别动那歪脑筋了

没用

架空设想嘛。真说起来，架空有什么用？

Sam10113

从我在看《巨浪》的时候就已经把这个念头从脑子里删除了

mathewwu

硬化被帽下沿如没弹身直径粗要如何定心？

硬化被帽比炮膛还硬不怕刮花炮管？

Go229

mathewwu 发表于 2015-1-15 21:54
硬化被帽下沿如没弹身直径粗要如何定心？

硬化被帽比炮膛还硬不怕刮花炮管？ ...

其实是一样粗的。后一个问题确实是没考虑……请教下马老，铝合金部分当定心带可以吗？

owaii

弹托竟然是铝合金

——可靠吗？

mathewwu

Go229 发表于 2015-1-16 12:05
其实是一样粗的。后一个问题确实是没考虑……请教下马老，铝合金部分当定心带可以吗？ ...

你的弹托就是弹头本体吧，本来定心带就是对弹本体前部做圆度及直径的深加工，和弹尾环一前一后起着稳定弹体在炮膛内运动的作用。与其问铝合金能否做定心带，不如考虑铝合金能否做弹头本体，硬度总不好超过炮膛吧，其他冶金特性恕我外行。总之定心带应做在弹本体上，不能做在被帽上。

Go229

owaii 发表于 2015-1-16 20:38
弹托竟然是铝合金

——可靠吗？

这正是疑问2啊

Go229

mathewwu 发表于 2015-1-16 23:12
你的弹托就是弹头本体吧，本来定心带就是对弹本体前部做圆度及直径的深加工，和弹尾环一前一后起着稳定弹 ...

对，就是弹头本体啊。多谢马老指教。

mathewwu

Go229 发表于 2015-1-16 23:45
对，就是弹头本体啊。多谢马老指教。

不谢，彼此多交流。

oldcat

洋鬼子比你聪明多了

Go229

oldcat 发表于 2015-1-17 09:11
洋鬼子比你聪明多了

这个构型我考虑过，因为气动太渣被我抛弃了。看来你根本没看明白我想要的是什么。

oldcat

Go229 发表于 2015-1-17 10:49
这个构型我考虑过，因为气动太渣被我抛弃了。看来你根本没看明白我想要的是什么。 ...

你根本就不懂什么外弹道

记住

弹道系数只和弹形相关
同样弹形的弹丸无论轻重
在同样速度下的单位速度降都是一样的


想玩APCR你还嫩点

oldcat

Go229 发表于 2015-1-17 10:49
这个构型我考虑过，因为气动太渣被我抛弃了。看来你根本没看明白我想要的是什么。 ...

你知道我贴的是啥？

Go229

oldcat 发表于 2015-1-17 11:26
你根本就不懂什么外弹道

记住

弹道系数只与弹形相关？？？？？？？？？？？你确定？？？？？？？？？？
光是这一句，我觉得就没有什么讨论的必要了。

oldcat

Go229 发表于 2015-1-17 11:33
弹道系数只与弹形相关？？？？？？？？？？？你确定？？？？？？？？？？
光是这一句，我觉得就没有什么讨 ...

那就不讨论了呗

我等着你出新理论来着

知道APCR为什么会给APDS淘汰的么？

Go229

oldcat 发表于 2015-1-17 11:45
那就不讨论了呗

我等着你出新理论来着

弹道系数跟截面密度相关，这差不多是论及弹道系数问题的弹道学著作都会提及的基本常识。公式表达请翻阅周兰庭他们翻译《弹道基础》84页。多的不说了，自己看吧。

oldcat

Go229 发表于 2015-1-17 11:58
弹道系数跟截面密度相关，这差不多是论及弹道系数问题的弹道学著作都会提及的基本常识。公式表达请翻阅周 ...

你见过实际的没有？

APBC就是比AP的弹道存速要好
他们的截面密度差在哪里？

oldcat

有些话不想多说
不过死读书是不行的

AP发展到APC
我们可以认为是仅仅改善了工艺
调整了弹头区的硬度分布

那么
从APC过渡到APCBC
又是为了什么呢？

再回过来说
同一口径的AP、APC、APCBC
的断面密度有差别么？


对于炮弹这种非匀质体
你又准备去用哪一个断面的截面密度来做衡量呢？