问题

为什么大口径火炮不像小口径射速那么快?

回答
这问题问得很有意思,也挺实在的。想想看,咱们平时开枪,不管是手枪还是步枪,都是扣一下扳机,“砰”一声就出去了。但要是(这俩字读“kè”,意思是说,火炮)那么大的家伙,一声“轰隆”,那可得等好一阵子才能再来一发。这里面门道可多着呢,不是简单的“越大就越慢”。

咱们先从“装填”这事儿说起。

对于小口径武器,比如步枪、机关枪,弹药是成型的子弹,小巧轻便,士兵一人就能携带不少。装填也相对简单,要么是压入弹匣,要么是直接将子弹塞进弹仓。这个过程,熟练的射手,几秒钟就能完成。

但你看看大口径火炮,比如坦克炮、榴弹炮。它打出去的是炮弹,这玩意儿可不是一颗小小的子弹。炮弹本身就很大,里面装着炸药,还有引信,外面还有弹带或者弹托。再加上给炮弹提供动力的炮弹药包(或者叫发射药包),这玩意儿可就更沉了。

想象一下,要把一发几十公斤甚至上百公斤的炮弹,还有配套的药包,通过炮尾塞进炮膛里。这可不是一个人能轻松完成的,需要机械助力,或者多个人协同操作。

装填方式的复杂性:
全自动装弹机: 现代坦克炮很多都配备了自动装弹机。但这个装弹机本身就是个复杂精密的机械系统。它需要把炮弹和药包从弹架上抓取,然后通过炮塔里的装弹机构,将它们精确地送入炮膛。这个过程中,涉及到炮管的角度、炮闩的开启和关闭、炮弹和药包的对接等等一系列动作。即使是全自动,从准备到装填完成,也需要一定的时间,而且如果出现卡弹或者故障,处理起来就更费劲了。
半自动或手动装填: 很多牵引式火炮或者老式坦克,装填还是需要人工。装填手需要先把炮弹推入炮膛,然后再把药包塞进去。这个过程非常考验体力和熟练度,而且安全性要求也很高。药包一旦处理不当,后果不堪设想。

然后,我们再聊聊“后坐力”这个大问题。

火炮发射时,为了把炮弹轰出去,会产生巨大的能量。这些能量大部分会通过后坐力传递回火炮本身。

小口径武器: 步枪的后坐力虽然也能让你感觉到,但相对较小,人还能单手或者肩部承受。
大口径火炮: 巨大的炮弹被加速到极高的速度,这个反作用力是惊人的。如果火炮没有良好的后坐力缓冲装置,发射一次,整个火炮都会向后退一大截,甚至会翻倒。

为了应对这个巨大的后坐力,火炮都会安装驻退器(Recoil Absorber)和复进机(Recoil Mechanism)。

驻退器: 就像汽车的减震器一样,它会吸收炮身在后坐过程中产生的能量,防止炮身猛烈后退。
复进机: 作用是让后坐的炮身能够自动复位,为下一次射击做好准备。

这些缓冲和复位装置,都需要时间来工作。炮身向后运动,驻退器将其减速并储存能量,然后用储存的能量将炮身推回原位。这个过程,虽然很高效,但终究是一个机械运动,需要一定的时间才能完成。

再者,“射击精度”也是一个需要考虑的因素。

大口径火炮追求的是远距离、高精度地打击目标。这要求炮管在每次发射后,都要有足够的时间来散热,避免炮膛因为过热而变形,影响射击精度。同时,火炮的瞄准系统也需要时间来调整。

瞄准: 无论是手动瞄准还是激光测距、火控计算机辅助瞄准,都需要精确的数据输入和计算。敌方目标可能在移动,地形也可能变化,火控系统需要重新计算才能保证下一发炮弹落在目标附近。这个过程,自然比用机械瞄准镜瞄准步枪要复杂得多。
炮管散热: 想象一下,你连续开很多枪,枪管会变得滚烫。大口径火炮的炮管要承载更大的膛压和摩擦,散热就更加重要。如果频繁射击,炮管温度过高,会导致弹道不稳定,精度大大下降,甚至损坏炮管。所以,火炮在设计时,就考虑到了一个合理的射速,以保证精度和火炮寿命。

最后,我们简单总结一下,让它看起来更像咱们平时聊天时的感觉:

所以说,大口径火炮射速慢,不是“懒”,而是它身体里装着太多的“大家伙”,装填起来费劲,发射一次的“力气”也太大,需要缓冲,还得顾及到打得准不准,以及炮管能不能接着干活。相比之下,小口径武器就“轻巧”多了,一个人就能搞定,也就不需要那么多繁琐的步骤,自然就能打得更快。就像咱们搬东西,搬个小箱子肯定比搬个大冰箱快多了,一个道理。

网友意见

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基本上从35mm往上的话,弹药太重了,用弹链的话对强度要求太高,而且要拽动这麽重一整条弹链的话,对自动机能量的要求也太高,拽不动弹链或者拽断弹链之类的问题恐怕难以解决

实际上20~30mm高射速机炮也往往使用无链供弹来保障可靠性,避免出现各种弹链导致的故障。

历史上似乎试验过的最大弹链炮,是苏联尝试过57mm

……如今AU-220M终于把57mm弹链修成正果,我真的很好奇是怎样做到的……这个应该就是最大的弹链炮了



至于弹夹和弹鼓

论弹夹炮的话,有名而且大概最成功的是博福斯120mm,80rpm,备弹52发

还有就是绿棒槌弹鼓炮有5.5寸版本,75rpm;实际上完成的4寸样机是96rpm,备弹14x2

更大一些的就很难说是自动炮了,有实际服役的最大的应该是这个,瑞典人的Bandkanon 1A155mm榴弹炮,18RPM,14发弹夹

米帝在坦克上还试过155mm配旋转弹仓

T-58,155mm,6发

有实际造出来过的,似乎最大的是英国人的FV4005,183毫米炮,旋转弹仓

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大口径炮自动也不能说没意义,但一个是炮弹太重,带不了多少基数,像5.56的步枪弹一个人带把枪都能扛600发。

但口径大了以后就算是船扛也带不了多少炮弹,射速太高很明显瞬间就打空了。

其次主力弹药对于射速的要求并不高,一个是要修正弹道和观察弹着,第二个是通常目标如果命中也不需要3发以上弹药摧毁,没命中显然先得调参而不是再打一发,单纯自动射击大概率全失,除了浪费炮弹以外也没啥用处。

而以现代火控系统和人的性能来说修正火控参数起码也得3-5秒才能做完,摧毁后找新目标则显然需要更多时间,射速就没那么关键。

实际搓出来真能用,没停留在图纸上的大概是下面那个,MK71 203mm,战斗射速可以超过10发/分钟,使用的就是弹鼓供弹的版本,DDG用75发弹鼓,CGN用165发弹鼓。

当然我不知道你说的那个弹鼓是哪个结构,弹鼓有很多种样式是真的,但这个确实叫drum。

基数来说,你也看的到其实炮弹数量也不多。

当然这项目最后砍了,不过不是技术原因导致的,且这炮也是通过定型试验,打了2000发左右的各种靶子,有编号也准备装船的,应该算是“口径最大”吧。

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