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1、54火炸药学报第4期1998年国外枪炮发射药技术发展概况王琼林(西安近代化学研究所,西安710065)摘要分析了90年代发射药技术面临的几个重大课题,综述了国外发射药技术,特别是发射药配方技术方面的发展概况。关键词枪炮发射药发展概况分类号TQ562引言发射药技术是军事高科技的一个重要组成部分。发射药作为枪炮火力系统的能源,在战争中始终发挥着不可替代的重要作用。发射药技术的发展依赖于火炮性能改进的需求,而发射药技术的进步又反过来推动武器系统的发展。及时了解国外发射药领域的发展动态,合理选择我们的研究方向,为在未来战争中
2、立于不败之地打下基础。本文根据个人掌握的资料,初步分析了90年代发射药技术面临的重大课题,综述了发射药技术,特别是发射药配方技术方面的国外发展概况。190年代发射药技术面临的重大课题90年代发射药技术研究、发展比较活跃,面临很多重大课题,这主要是因为本世纪末国际局势的变化和现代战争的特点使得新型常规身管武器系统研制受到重视,并且使现有武器装备改进需求明显增长。相应地,从发射药技术角度提高武器系统“精确打击、高效毁伤”能力,往往具有投资少、收效大的优点,因此90年代各国都非常重视利用新原理、新材料、新工艺等高新技术来改
3、造常规固体发射药,满足实际需要。90年代发射药技术面临的重大课题主要有以下几个方面。1)提高射速。几类典型火炮系统对提高射速需求强烈。对大口径压制兵器,为了提高威力及生存能力,实现“打了就跑”,需要火炮具有足够高的射速。国外采取的一种方案是采用刚性组合装药及弹药自动装填系统,可以将155mm自行加榴炮的最大射速由原来的5～6发ö分提高至10发ö分以上;另一种在研方案是采用液体火炮系统。液体发射药(LP)一方面具有存贮空间小,安全性好,可提高武器射程(普通榴弹可达40km)等优点,同时,由于可喷射加注,可以有效提高射击
4、速度(最大射速可达10～16发ö分),降低勤务强度。对中小口径防空ö反导ö空空火炮系统,目前在研或已装备的武器系统往往要求具有数千发ö分的超高射速,因为提高射速可以有效提高命中概率。提高射速对发射药烧蚀性,点传火性能,燃烧性能提出了更高的要求。2)提高初速。提高弹丸速度,几乎是高性能身管武器系统的普遍要求。提高弹丸速度可以有效提高大口径坦克炮穿甲能力和射程,有利于提高命中率,可以增大中小口径武器有效作用距离,提高射击精度。理论上提高弹丸初速有多种途径,但发射技术发展至今,传统方法潜力已接近极限,迫切需要研究和引入新原
5、理、新方法,特别是新型装药技术来达到提高弹丸速度的目的。3)降低烧蚀。随着武器系统初速或射速的提高,采用传统发射药技术,枪炮身管烧蚀性©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第4期火炸药学报55有增大的趋势,因此如何降低发射药烧蚀性就显得格外重要。对大口径火炮除研究采用高效降蚀材料外,国外还注意从配方设计角度考虑降低烧蚀。如配方设计时注意引入一些具有含氮量高,燃气平均分子量
6、小的新型含能材料。大口径榴弹炮及中小口径速射武器,为了适应高射速要求,甚至不惜牺牲火药能量来确保降低火药烧蚀性,通常会采用调整火药配方组成,采用新型火药配方,应用钝感技术等技术途径。随着新材料引入或火药配方调整变化会带来一系列技术问题需要研究解决。4)降低易损性。在最近二十年中,世界上发生了一系列因受武器攻击、弹药保养、舰船操作、武器使用等有关的弹药爆炸事故,造成了严重的人员伤亡和装备损失。低易损火炸药概念也就应运而生。中东战争表明,战争中60%的坦克损坏是因装甲穿透后弹药仓发生爆炸引起的。发射药的易损性对交战状态下
7、武器装备的生存具有严重威胁,因此美国发展不敏感火炸药计划的第一项任务是加快低易损发射药的发展。目前美国军标MIL2STD22105B规定了“钝感弹药”的测试和判断标准。美国要求1995年前现用15种弹药(包括二种炮弹)必须达到“钝感弹药”的要求。降低发射药易损性目前正在研究的有以下几条技术途径:①采用LOVA发射药;②对发射药进行钝感处理;③除去传统火药中高能敏感组分(如NG)。国外研究工作表明,低易损弹药研究耗资巨大,是一项庞大的系统工程,但实际需求日益强烈。5)降低环境污染。弹药的环境污染主要表现在两个方面。一方
8、面是固体废弃物,如弹药射击后剩下的金属药筒及部分装药匹配后剩余装药,这些废弃物会占据和污染武器内部空间,同时也造成了物质浪费;另一方面是有毒的气态废弃物,特别是火药燃烧生成的气态产物中含有大量有毒的CO,NO2等气体,这些气体会对射手的眼睛、呼吸及循环系统造成很大伤害,影响操瞄和发挥战斗力。目前中大口径武器系统陆续研究采用可燃药筒代替金属药筒,
