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舰炮为什么很少采用炮口制退装置?
兔哥回答这个问题。我们首先说明一下这个炮口制退器的作用:炮口制退器故名思义就是控制炮管后退的装置,为什么控制炮管后退?就是减少后座力。其原理是在炮口位置安装一个具有大于炮膛口径,能向两侧排气的装置,通常炮口制退器都有较大的空腔。(下图炮口制退器)
由于现代的火炮都属于化学动能武器,也就是我们所说的火药发射技术,因此,在炮弹弹丸出膛的瞬间会有一股强大的火焰气体继续向前推动炮弹前进,根据作用力以反作用力的原理,火炮会有个向后的力,也就是后座力。如果后座力大,超过了火炮炮管的运动行程,就会使火炮产生巨大的后座,影响火炮本身的结构强度和精准度,同时对火炮载体也会造成不利的影响。这时炮口制退器就起作用了,当弹丸出膛口后,向前的部分火焰气体会向两侧喷出,形成一个横向或稍向后喷射的止动阻力,这样就减少了炮管的后座行程。(下图炮口制退器原理)
炮口制退器虽然能减少后座力,但也有缺陷(一)过去的舰炮通常都是多联装,如,双联,三联等,这样布置的火炮间距很近,炮弹出膛时会形成炮口暴风效应,就是向四周圆形喷射的火焰气流。这样的炮口暴风效应会使各炮同时射出的炮弹在出膛口时就产生了扰动作用。也就是出膛就产生了偏差,因此,精度会下降。而炮口制退器会加大这种炮口暴风效能,因此影响力倍增。这是早期火炮同时开火所产生的影响,也是过去舰炮不装炮口制退器的原因。但不是主要的原因,因为采取技术措施完全可以避免。二战时期的多联装主炮并不是同时间点开炮,而是各炮有时间差,这个时间差甚至低于一秒钟,但足以措开炮口暴风的产生。因此,这个并不是舰炮不安装炮口制退器的主因,下面一条才是主要的原因。
(二)现代的舰炮主炮都是单管的为什么还不装炮口制退器呢?这就是炮口制退器的另一个缺陷,初速度。也就是炮弹出膛口时的速度,炮弹飞的远不远全凭初速高不高,初速越高炮弹飞的越远,同时初速也关系到精度,这是因为初速高,弹道就相对平直,精度就好控制。初速并不是只限于炮膛内产生的压力速度,出膛口后火焰气体会向前继续产生巨大的推力加速度。为什么炮弹出膛口后会有向四周圆形喷射的火焰,就是在推弹丸时受阻于弹丸产生的推力扩散。扩散越大推力越大。
如果安装炮口制退器会严重减弱这种出膛火药气体推力,使初速下降,进而影响射程,精度。射程的降低对于舰炮影响是巨大的,军舰集各种功能于一体,随便挨一炮就伤筋动骨,在射程距离内,谁打的远谁就占得先机。能增加射程是舰炮追求的目标。这也是舰炮不安装炮口制退器最主要的原因,也可以说是唯一的原因。
(三)关于炮口制退器产生的火焰会对军舰的设备产生损坏,以及容易暴露目标的不同观点。兔哥认为上述说法是不科学和不严谨的。(1)炮口制退器非但不会对舰体设备产生损坏,反而会减少对舰体的损坏,这是因为,舰炮(主炮)都有射击角度限制,并不需要360°射角,而所有的炮口制退器没有向下喷射火焰射流的开口,都是左右的,因此,对于下甲板会更安全,而左右喷射的火焰气体不会扫到甲板,更不会扫到其它设备。并且舰炮的火炮位置都是有规避设计的。(下图安装炮口制退器的舰炮射击气流喷射方向,两面平行喷射,熟悉吗?新舰据说已没有这个了)
(2)暴露目标从何谈起,现代的探测技术你军舰备车,冒烟了还没开动人家就知道了,实战中,你就是扎海里去都能把你抓出来,隐藏的了吗?
以上是兔哥对这个问题的认识,谨代表个人观点,与平台无关。欢迎关注兔哥(图片来源网络)
炮口制退装置的作用是为了减轻火炮的后坐力,减小火焰以及噪音,减小炮口冲击波对四周人员的伤害,因此,陆地上的大口径加农炮、榴弹炮、加农榴弹炮等火炮,采用火炮制退装置就比较常见,陆炮安装炮口制退器是为了减轻重量不得已而为之的办法。
舰炮采用炮口制退装置的就极少,目前,海军水面舰艇中,安装炮口制退装置的也就052D型驱逐舰那门130毫米单管舰炮,此炮改进自苏俄AK-130型130毫米双管舰炮,有效射程将近30公里,射速约40发/分钟,发射火箭增程精确制导炮弹时射程可达100公里以上,在中国海军的水面舰艇中尚属首次。
由于此炮威力非常强大,在研发时考虑到了强大的后坐力所带来的冲击和振动对舰载设备的影响,才安装了炮口制退装置,让部分火药气体喷向侧后方,产生将炮管向前拉的力量来抵消部分后座力。
但一般的水面舰艇,在安装舰炮时,不会考虑采用炮口制退装置,因为舰艇有足够的体量和吨位,来抵消舰炮射击时的后坐力。
此外,由于科技的发展,当代的舰炮除了个别人操火炮以外,大都是自动化舰炮,操炮人员都坐在衡温的舱室内部,用计算机控制舰炮射击,所以也就不怕舰炮炮口的火焰,以及舰炮射击时巨大的噪音,更不用担心炮口冲击波对舰员的伤害。
且一般装了炮口制退装置以后,或多或少会影响火炮的射程,而对舰炮来说,射程和精度,才是最重要的,且军舰作战距离较远,不用担心火焰暴露阵地;倘若装了炮口制退器,向后的强烈气流,反而有可能对炮塔或舰桥产生不利冲击。
到了055型首舰101号南昌舰上,同样在舰艏装备了一门130毫米单管舰炮,但已经没有了052D型驱逐舰上的炮口制退装置,说明庞大的舰体足以抵消130毫米舰炮射击时产生的强大后坐力,而不必安装对提高火炮的内弹道性能半点贡献也没有的所谓炮口制退装置。
网络上曾经有推文说,由于新型130毫米单管舰炮射速高、射程远,其火力密度相当于一个榴弹炮营,当然,所有推文都未曾点明是122号米榴弹炮营,还是155毫米榴弹炮营,我军现阶段就装备这两种口径的榴弹炮,至于152毫米口径的则称为加农榴弹炮。
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