为什么不制造超巨型火炮（1000mm+）？ 第1页

我的老天爷呐，1000毫米我都怀疑你是不是要拿这火炮打环太里的怪兽，这都不满足，还要弄3000甚至5000毫米的。

结果你说拿这种火炮打人，实际上人类和环太里的怪兽擅长不同方面，虽然巨炮打怪兽可能比较有效，但人类的军事科技却专克这种固定的炮台，因此巨炮用来打人反而是不合适的。巨炮能打怪兽，现在主流科技打怪兽可能有点无力，但打这种巨炮反而手到擒来，这就是类似于石头剪刀布的关系。为了方便讨论，我们将1000毫米视为40英寸（1016毫米）

为什么巨炮不再发展，有一个非常重要的原因：

采取常规原理火炮，发射药爆炸推动炮弹的出膛速度不会超过6马赫，这是因为发射药的性能限制造成的。这意味着无论你把身管火炮弄多大，只要是常规的发射药一次性加速，则出膛速度一般在900米达到1100米每秒，极限射程一般在50到60公里左右，当火炮口径超过155毫米后，射程基本不再随着口径增长而增大。

如果火炮的炮管长度和口径的比例被固定，则随着口径的放大，以下局面开始出现：

1、炮管管壁正在不成比例地增厚，因为必须抵抗炮管因为自重受到的巨大弯矩，防止炮管出现危险程度的弯曲

2、因为1的存在，火炮的自重正在以大于口径尺寸立方的函数关系迅速增加，倍径相同的406火炮实际上比8个203火炮更重

3、因为1和2的存在，火炮的造价正在以大于口径尺寸立方的函数关系迅速增加，因为用料超过立方关系，而工艺复杂度也超过复杂关系。不提到材料力学的高需求，就单单是炮管的模具，模具成本在以立方关系增加，但火炮的需求却在以低于立方根的关系下降，如此导致加工过程中的定制成本极其难以平摊，反过来变相加高了火炮的造价。还是以上面的例子，一门406火炮，造价也远高于8门203火炮

4、发射药正在稳定地随着口径的立方关系在增加

5、炮弹的重量正在稳定地随着口径的立方关系在增加

6、炮弹的装填难度正在稳定地随着口径的立方关系在增加，155毫米以上不可能以单人装填，203毫米已经需要4个人装填，305毫米以上必须借助机械，406毫米以上必须是纯机械装填，800毫米的古斯塔夫已经必须使用轻型坦克把炮弹撞进去，装填速度越来越慢

7、伴随着2，火炮的机动难度以超过口径立方的关系在增长

8、由于3和7的关系，火炮吸引来的敌方火力也在以立方关系在增加

9、由于7和8，必须要在火炮周边部署更多的兵力来保卫这门火炮不会被敌方摧毁

10、因为4，发射药爆炸产生的热量也在呈立方关系增加，而散热是根据炮管表面积也就是平方关系增加，这意味着发射药爆炸产生的高热越来越难散发，热量堆积越来越严重，炮管温度上升极快，瞬间温度甚至可超过4000摄氏度。

10、因为4的关系，火炮发射时的膛压也在伴随着口径的增长而稳定升高，温度的上升加上越来越强的发射药爆炸产生的超压气浪破坏，以至于对于火炮炮管的烧蚀效应也在迅速增加

11、因为10，火炮的寿命随着口径增长也在呈现出下降趋势，例如古斯塔夫的寿命仅为150发，而日本大和号的主炮寿命为200发到250发。究其原因，是因为火炮在“发射药爆炸”情况下的高温高压加炮弹摩擦的的寿命仍然在10秒以下，炮管越长，而出膛速度相近，炮管内又是在加速，所以炮弹在炮管内的时间显然也越长，相除的结果就是炮管寿命（炮弹发射数）变少

12、为了维持炮弹的机械强度，使其不至于因为自身尺度原因在加速过程中损毁，炮弹皮开始不成比例地增厚，使得炮弹的装填系数（装药重量占整弹重的比例）越来越小。衣阿华战列舰的HC Mark 13高爆弹重量862 kg，但是装药重量却只有69.662千克，炮弹只有7.8%的自身重量是炸药。

说完了以上这些，我们来看看，现实中如果真有谁不计代价造出了52倍径1000毫米的超巨型火炮，使用过程中会遇到哪些困难吧。

苏联的420毫米47.6倍径的奥卡河迫击炮，都成这样了，已经变成了半挂车的样式。射击速度慢，开火准备时间长，打一发炮弹就让整车后退好几米。

1016毫米的52倍径火炮，炮管长度为52.8米，因为炮管的工作环境，不适合采取将两根炮管连接在一起这种方法。

我国铁路列车的平板车厢长度为12.5米，即使是洲际导弹能够伪装的客运列车，也只有26.6米。就一根炮管，重量就能超过600吨。因此仅仅是炮管，就已经无法通过铁路系统运输。

那这根炮管子找什么拉啊？

那只能请流浪地球里面50米长的货车来帮忙了

上面只提到了炮管，还没讨论炮身呢。又以古斯塔夫为例，高爆弹4.8吨，穿甲弹7.1吨（一个花岗岩导弹就这么出去了），按照比例换算，40英寸口径火炮的炮弹，高爆弹9.8吨，穿甲弹14.5吨。好家伙，一发穿甲弹顶一个东风21D的重量。那这么大的炮弹，你打算怎么进行机械装填啊？

方案1：使用重型军用起重机来帮忙装填，效率极其感人，因为这么装填基本等于在现场起吊施工，一般都得几十分钟才能就位

方案2：弄一个自动装填装置。

根据观察，自行火炮的“头部”一般占到总长度的40%左右，里面有着储备的炮弹，还有自动装填装置。不过，根据52倍径火炮的尺寸，40英寸火炮的“头部”至少也得有25米长，重量可达数千吨，炮塔加上炮管总长开始突破70米，这一来二去尺寸大小让流浪地球的卡车也有些吃不消了。而且流浪地球的卡车适用场合是地表沦为冰冻的废土，现有障碍物，同时冻得邦邦硬以至于允许几千吨的汽车碾压，而无需考虑公路和桥梁的承重什么的。把流浪地球的车拿到现代社会，首先各种设施的承重就不达标，公路也不够宽，这卡车也不好使啊。

既然公路机动已经不可能了，那就走铁道炮路线吧，你这么想到。

为什么铁道炮被淘汰，很多人都已经说过，机动性能差导致容易被摧毁。而且，根据比例，40英寸巨炮的重量已经超过了2700吨，这还没算可能要加装的装填装置。此时古斯塔夫巨炮的双铁轨已经不能满足要求，需要3铁轨甚至4铁轨。在移动的时候，也需要想到沿线的桥梁不可能承受这种巨大的压力，因此必须有一套建造高标准桥梁的建筑方案。好家伙，为了一门炮，还得组织一个专门的工程部队铺铁路修桥是吧？为了火炮的转移，不得不建造一座高标准的永久性桥梁出来。

上面说的机动性，因为车载武器可以在发射后四散奔逃，公路系统是网状的、二维的，侦察卫星为了发现这些汽车沿着道路跑到了那里，不得不花费巨大的精力进行观察，何况越野能力强悍的TEL车辆甚至能钻到根本没有道路的地方，比如泥泞的树林之类的。侦察卫星很容易跟丢。而铁路系统是条状的，一维的，铁道炮发射完了之后，只要沿着铁路线两端寻找，一定能找到，进而进行摧毁。

看来在陆地上机动是不可能了。细心的人也发现了，如果是能够机动的武器，无论怎么追求“大就是美”，都必须考虑到沿途公路、桥梁和铁路的承载标准，绝对不可能允许武器设计者乱来。

那，现在，还是把水面舰艇作为承载平台，怎么样？

船上不可能像陆地上一样采取“施工性”的装填，因此必须给大炮设计一个自动装填装置。衣阿华级战列舰有9门主炮，根据体量换算，一门40英寸主炮，将使得船体平台的满排达到9万吨级别。

9万吨计算了装甲，所以我们不能这么直接代入。可是，船体长度不能撒谎，我们只能眼睁睁看着船身长度朝着330米一路高歌猛进。在这个级别的军舰，必然像航空母舰一样，成为敌方的首要攻击目标并招来火力的集中打击。

因为容错性和打击目标的要求，舰艇主炮一般需要双联状，于是为了平台的稳定性，船体的长度开始突破了400米，已经取代了航空母舰成为第一大军用舰艇，可以可贺！（顺带一提，双体船在这个尺度下性能较差，受外力冲击容易从中部断裂，所以不建议双体船）

敌方看见这种高价值目标，欣喜如狂，集中往这里发射反舰导弹，甚至还有战术核弹，舰载机更是集中把自己的导弹送给这条船。在现代攻大于防的基本形势下，这条400米长的船很快就会被送去喂鱼。

而至于炮弹的射程问题，这个我们后面再谈。

既然机动已经不太可能了，那我们把它弄成固定炮台吧

为了这个巨大的岸炮，我们必须考虑到敌人可能会使用导弹试图将其摧毁这种情况，因此又给它配备了个防空旅，装备了好几套防空导弹系统，专门拦截飞来的导弹和飞机。明明只是一座岸炮而已，何德何能要享受核导弹的待遇？

防空防空，十防九空。现在个头比较大的固定武器基本就剩下井基洲际核导弹了。顺带说一下，这种尺寸的岸炮，内部会有将近10层楼高，造价极其昂贵，如果是双联状的岸炮，加上一系列火控系统、防空系统、地下保障系统等等，造价甚至相当于数个洲际导弹发射井。

打击效果

由于40英寸的常规火炮射程极短，几乎打不到任何敌人，而且发射速度很慢，甚至于无法阻挡敌方靠近。就60公里的最大射程，即使是二战时候的轰炸机都能很快就赶到，至于现代战争，基本就是几分钟的功夫，就会有炸弹来把大炮炸毁。而且，一旦这种巨炮建成，只要配合炮弹的射程，都会引发很严重的政治问题，因为这是赤裸裸的军事威胁。

既然射程这么短，就注定了不能使用普通的炮弹，必须想办法进行炮弹增程。常见的是使用火箭增程弹，但由于炮弹内同时加装了燃料和氧化剂，作用时间短，战斗部有效装药少。使用了火箭增程的40英寸炮弹，射程在100到200公里。

对于固定炮台而言，射程仍然不够，我们必须考虑新的办法。使用冲压增程弹是一种有效的增程方法，以至于105毫米炮弹能飞出100公里级别，203毫米炮弹能飞出200公里级别。看起来我们的40英寸炮弹采用冲压增程发动机能飞出1000公里对不对？但是一定得注意，即使是装填系数让人惊掉下巴的古斯塔夫高爆弹，也没那么多空间让我们利用。

没错，4.8吨的高爆弹，里面700公斤的炸药的战斗部，就是我们能够利用的全部地方。如果使用冲压增程弹。这个地方必须容纳冲压发动机和燃料，剩下的空间才能分配给战斗部。按照比例来说，40英寸的高爆战斗部，其装药量理应为1433公斤，但因为炮弹的结构问题，实际装药量绝对不会高于1200公斤。实际上用于冲压发动机和燃料的空间按比例来看是比155毫米炮弹要小的、经过新一轮分配，留给炸药的空间不到400公斤，而且冲压发动机的推进距离也不能按比例增长。

此外，由于弹道最高点高度为射程的1/4到1/5，而在100公里以上也就是卡门线以上的高度，由于空气过于稀薄，冲压发动机无法使用，因此弹道最高点超过100公里的话，冲压增程法是没有意义的，必须重新把自身携带动力的火箭增程法搬回来。同时装两套发动机，不仅增加成本，也会大幅度减小飞行距离。

所以这里我还是倾向于给出不到600公里的射程，因为一旦弹道高过卡门线，就没有意义了，就得该用火箭发动机增程了。这一来二去几番折腾，终于让战斗部缩减到了300公斤级别。或者也可以选择400公斤的战斗部，让增程幅度少一些，射程短一些，全程在大气层内使用冲压增程，射程400公里级别。

没有任何制导的炮弹，其误差可达1/150到1/200.也就是说，即使你选择射程短一些的400公里增程炮弹，仍然只有一半的炮弹能落在目标点2到2.7公里内，因此，给炮弹加装精确制导系统是必要的，这甚至能使得炮弹的误差只有10米远，不过……

说到这里你有没有感觉有点奇怪？300公斤战斗部，600公里射程，精确制导，为啥这40英寸炮弹要抢鹰击18的工作？它真的能减少成本吗？

真的不是。从大炮发射出第一发炮弹开始，敌方的反击火力就已经在路上了。即使是在600公里外使用0.75马赫的慢悠悠巡航导弹，也只需要不到40分钟就能赶到。古斯塔夫的射击间隔时间为19到45分钟，最大速度仅为3发每小时。即使今天我们使用纯自动装弹，速度也不会快多少，因为你吊装的炮弹是10吨重，装弹机的规模堪比起重机，炮弹的运输也必须使用重型底盘的运输车。即使能减少到5分钟一发炮弹（这是不要命了，因为炮管还需要考虑散热，实际上时间不止5分钟），也就是说，即使你先手攻击，对方发了个慢悠悠巡航导弹过来，你最多还能再装填发射7轮，总共发射8发炮弹，然后这门大炮就会被摧毁。

大炮的建造成本，基本就平摊在这几发炮弹上了，这种攻击成本可远比巡航导弹昂贵得多。而且上面还是0.75马赫的导弹，如果对方使用了3马赫的导弹，你只剩下不到10分钟时间，最多再装填1轮。

所以说，这种1000毫米火炮的投射成本真的高于普通导弹，因为导弹发射完了，作为作战平台的汽车还能立刻转移，防止被摧毁。而巨型火炮由于无法及时转移，连作战平台都会损失掉，变成攻击成本。

那么看起来唯一可以增加攻击效果的就是把炮弹弄成核战斗部了，400公里的射程，冲压增程炮弹，使用核战斗部。

这就属于换汤不换药，因为从发射到被毁灭，你只能发射2发炮弹。而同样的使用导弹作为核弹的搭载平台，射程远、响应快、成本低。至于战争后果，并不是说炮弹不会提高战争烈度，导弹会提高战争烈度云云，你用的可都是核弹头啊，没啥区别。

这种巨炮，唯一值得称道的估计就是重型穿甲战斗部的炮弹，填装将近200公斤高爆炸药，一发就能穿透几米厚的混凝土，或者把福特这样的超级航母致残。

上面那种情况只适合于进攻方相对于防守方处于绝对强势的情况下，这意味着进攻方能够快速地消灭防守方全部的空军和导弹力量，防止其进行远程攻击。

没错，这个情况只会出现在两个地方，一个是以色列对周围国家，另一个就是，大陆对东南vvvv，即使是后面这种情况，实际上也很悬。这个时候大炮必须秘密建设在深山中，等到4v的导弹和空军力量全部被灭后，开始慢慢用增程炮弹轰击岛上的其他目标。不过这里还有些其他问题，我们马上就会谈到。

现代炮兵射程一般在30到50公里，所以为了机动性锯短炮管可以，但也别太短了，否则性能就成臼炮了。把炮管锯成20倍径，可以降低膛压，因此可以把炮管弄得薄一点，减轻重量，此时能够使用WS21200这种运输东风41的8轴导弹运输车在没有自动装填机的情况下勉强作为底盘（你疯了吗）

这个时候虽然能用16x16的车进行机动，但出现了新的问题：出膛速度较低，冲压发动机不能直接使用（必须得2马赫才能启动）。

（注：美国M115型25倍径203毫米榴弹炮，出膛速度594米每秒）

因此，炮弹的设计思路必须更改，需要先使用炮弹内的火箭发动机，把离开炮口的炮弹速度拉起来，一直拉到2马赫以上，然后换成冲压发动机加速，此时射程目测能到300公里以上，只不过这样一来

你难道没感觉这跟导弹看齐了吗？

使用炮弹的本意是省钱，但如果让炮弹追求导弹的性能，那加上去的一系列配件只会让炮弹的价格开始向导弹看齐。就以上面重新设计的40英寸二级动力炮弹为例，两级发动机，加上精确制导系统，一枚炮弹的价格至少得30万美元以上。

同时，WS21200发射车只承担发射炮弹的职能，另外需要装甲吊车和炮弹运输车、雷达车、维修车才能构成一个整体。不像导弹车，导弹车本身承担了运输的职能，而且无需吊车系统。你这40英寸“超重型运输车炮”除了竖起炮管，还必须完成装填动作，之后才能发射。

所以说一来二去，成本并没有变化多少。

一门3000毫米火炮的造价是6英寸火炮的8000倍以上，因此，造一门3000毫米大炮的资源投入极其惊人，至少相当于数十枚洲际弹道导弹的造价

一枚高爆弹重达250吨以上，仅次于东风5系列导弹。这么重的炮弹无法自动装填

火炮重量至少在7万吨以上

除了抬炮管和水平转圈，不可能进行任何机动的，您放心，所以面对敌人的导弹攻击基本是在自杀

我建议您还是使用炮射洲际导弹，口径完全够的

所以为啥不造一些导弹运输车，那不是更好用？

5000毫米的超巨型火炮，重达30万吨以上，考虑到额外加强的炮管和配重支撑结构，将在50万吨以上，所以这次只能上下抬一抬炮管，连自身转动都不允许了。

一枚炮弹将近1200吨重，试问什么样的吊车能够吊起这种东西？这还怎么装填？

即使是出膛速度6马赫的炮弹，根据物理定律，最理想的情况下它也只能飞出400多公里远，这是发射药的固有性质限制导致的。实际遇到空气阻力，飞行距离也就200公里，实际弹道曲线跟抛物线不同，比这个数值还少，所以你想用这个炮弹打谁？

目前最高的冲压发动机也就60到80公里，超过这个高度就不能用，就得靠固体药柱来推进炮弹飞行，固体药柱燃烧不能中断，一条道走到黑，这太像固体弹道导弹。

所以问题又回来了，弄到极致的巨型火炮，不如弹道导弹廉价