攻坚新利器中国DZJ08式单兵多用途功坚弹武器系统




攻坚新利器中国DZJ08式单兵多用途功坚弹武器系统


DZJ08式单兵多用途攻坚弹系统是我国首次研制成功采用封闭式平衡抛射发射原理的肩射武器,其填补了国产武器中城市作战单兵肩射攻坚武器的空白, 提高了步兵分队的城市作战能力……


DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统属一次性使用的肩射武器,由单兵携行,不占编制,可在坑道、碉堡、掩体和建筑物等有限空间内发射,主要用于攻击200m内街区隔断墙、街垒工事和野战防御工事,为步兵开辟进攻通道,是步兵城市作战的必备武器装备。此外,该武器系统还可以毁伤200m内的轻型装甲目标或300m内的舰船、登陆艇及近海防御设施等。


DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器 系统自2000年5月开始立项研制,从方案论 证、技术攻关、工程研制到完成设计定型试 验和部队试用(寒区、风沙区、高原区、热 带海滨区)试验,历时7年,基本性能达到 战术技术指标和使用要求,于2008年批准设 计定型,目前已经投入批量生产,并陆续装 备部队。


攻坚新利器中国DZJ08式单兵多用途功坚弹武器系统


DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统由发射具(上)和攻坚弹(下)两部分组成



剖视结构组成


DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统主要由发射具和攻坚弹组件两大部分组成。


发射具组成


发射具由发射筒、瞄准镜、击发发射机构、制动机构等组成。其中,发射筒是发射具的主要部件,其由玻璃钢纤维制成。筒体两端口部均设有高强度铝合金制动 环和钢制变形环组成的制动机构。


发射筒 由于采用封闭式平衡抛射发射原理,发射时产生的高压火药燃气封闭在发射筒内,因此,发射筒不仅承受膛内火药燃气的巨大压力,还要承受推动战斗部和平衡体前、后运动的前、后活塞到达筒口撞击变形环产生的巨大制动力。这就要求发射筒要具有足够强度,才能保证发射时的安全性。DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹发射筒采用玻璃钢纤维多层、变角度的缠绕工艺制成,强度较高,既耐高压又抗冲击。发射筒两端采用高强度铝合金制动环,既满足发射强度要求,又减轻了武器系统质量。发射筒表面射手射击时的贴腮位置和左手托筒部位设有隔热防护层,避免射击时产生的高温烫伤射手。


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瞄准镜 发射筒中部左侧安装可 拆卸的简易光学瞄准镜。其分划板设有 移动目标提前量和简易测距功能,具有 瞄准精度高、成本低、便于大量生产的 特点。武器储存时瞄准镜与武器分别包装,只有使用时才将瞄准镜安装到发射 筒上。携行时瞄准镜可以向下折叠,防 止碰撞。准备射击时,将瞄准镜向上打开,取下镜罩,即可进行瞄准。该武器 属一次性使用的单兵肩射武器,射击完 后瞄准镜和发射筒一同丢弃。


击发机组件 发射筒中部下方设有 提把和击发机组件。击发机组件由击发机座、扳机、扳机保险、可折叠握把、击针及引燃器等组成。击发机座前部设有扳机和扳机保险,后部设有可折叠握把及握把保险(也称勤务保险)。引燃 器位于击发机座后方的引燃器座中,通 过传火孔与点火管相连接。击针位于击发机座与引燃器之间。射击时,首先将 可折叠握把向下扳动到位,压缩击针簧 使其储存能量,与此同时握把保险(也称勤务保险)也被解除,使击针处于待击状态,然后打开扳机保险,瞄准目标后扣动扳机释放击针,击针向后打击引燃器底火,即可实现击发。如果暂时不射击,可将扳机保险关闭并将握把向上折叠,使武器系统重新处于携行状态。


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简易光学瞄准镜外貌。发射完后,瞄准镜随发射筒一同丢弃


攻坚弹组件组成


攻坚弹组件从前至后可分为战斗部、动力系统和平衡体三部分。攻坚弹组件通过固弹螺钉和固弹机构固定在发射筒内,发射筒两端用密封盖密封,射击时不必打开前后密封盖。


战斗部 是用于毁伤目标的单元, 也是攻坚弹的核心部件。采用前后两级 串联战斗部结构设计,引信也采用两级 串联。引信机构由引信头部机构(即风 轮发电机)、一级引信、二级引信和导 线组成。引信头部结构位于战斗部的最 前端,其中装有涡轮发电机和碰炸开 关。涡轮发电机在战斗部飞行过程中产 生电能,当战斗部碰触到目标时,碰炸 开关被接通,由风轮发电机产生的电能 通过导线触发一级引信和二级引信,分 别引爆一、二级战斗部。一级战斗部的 弹体外侧设有定位块,保证弹体在膛内 准确定位,二级战斗部尾部设有可折叠 的尾翼,在发射筒内用尾翼定位环固 定。发射时战斗部飞出炮口,定位块和 尾翼定位环被变形环脱掉,尾翼迅速展 开,使攻坚弹稳定飞行。


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动力组件 由前、后活塞以及连接前后活塞的点火管、点火药和发射药等组成。


平衡体组件 由统一规格的塑料片叠加捆绑构成,其质量与战斗部基本相同,发射时起到平衡作用。


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攻坚弹发射过程示意图


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由于发射时产生的火药燃气被前、后活塞封闭在发射筒中,DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统在发射时微


声、微光、微焰,并且可以在封闭空间内发射


封闭式平衡抛射 发射原理描述


与我军早期装备的69式40mm单兵反坦克火箭和PF89式80mm单兵反坦克火箭采用纯火箭原理发射方式(靠火药燃气后喷的反作用力推动战斗部向前飞行,发射时及战斗部向前飞行过程中均产生后喷火焰)不同,DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统采用全密闭平 衡抛射发射原理,即利用发射时向后抛出与战斗部质量相同的平衡体来抵消后坐力,实现平衡发射。并通过前、后活塞将高压火药燃气封闭在膛内,实现微声、微光、微烟(焰)发射。


其发射过程是:扣动扳机释放击针,击针在击针簧的作用下向后打击引燃器底火,使引燃器内火药燃烧,并通过传火孔引燃点火管内的点火药,点火药燃烧产生的高温火药燃气通过点火管喷孔喷出,引燃动力系统发射药。发射药在膛内充分燃烧形成的高压火药燃气不断膨胀,当膛压达到一定值时,拉断连接前后活塞的点火管,使前后活塞分离,前活塞推动攻战斗部向前飞出发射筒口,后活塞推动平衡体向后飞出发射筒口并散开。前、后活塞到达发射筒两端时,活塞撞击变形环,使变形环变形吸收活塞撞击能量,活塞被变形环和制动环阻挡,将火药燃气封闭在发射筒内,实现微声、微光、微烟(焰)发射。


采用平衡抛射原理的武器系统质量比采用纯火箭发射原理的武器质量要重50%左右。因为纯火箭发射没有平衡体、活塞和制动装置,在初速相同的条件下,膛压低约80%,因此对发射具强度要求不很高,发射具质量就可以大大减轻。DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器与PF89式80mm单兵反坦克火箭相比,二者弹重、初速、射程基本相同,但武器全质量要比后者重一倍(DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统全质量7.6kg,PF89式80mm单兵反坦克火箭全质量3.7kg)。但采用平衡抛射原理的武器系统发射时火药燃气被密闭在膛内,可实现微声、微光、微烟(焰)三微发射,不易暴露目标。DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统的发射噪声比PF89式80mm单兵反坦克火箭低近20分贝,仅相当于9mm手枪弹发射噪声,射手不用带耳塞。


由于采用平衡抛射发射原理的武器系统质量大,因此,只能适用于80mm 口径以下的小口径弹药单兵肩射武器。


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积极攻关 突破技术障碍


采用两级串联战斗部及双级引信结构


由于80mm单兵多用途攻坚弹口径小、装药少,如果采用一级战斗部,即使采用相同装药量(630g),也无法达到墙体破孔直径0.5m的效果。因此,该攻坚弹采用两级战斗部串联的结构,并且各级战斗部均配有独立的引信。一级战斗部为大角度自锻破片药型罩,既可以穿墙开孔,又可以破甲,并且在击穿墙体或装甲之后仍具有较大后效作用,可有效杀伤墙壁(装甲)后的有生力量并点燃易燃易爆物品。当攻坚弹命中目标后,一级引信引爆一级战斗部(装药300g)形成金属射流,用于在目标表面炸开一个孔,二级战斗部随后跟进,二级引信延迟4±2ms引爆二级战斗部(装药330g),使墙体炸开直径0.5m的大洞,士兵可以从洞中进入,为步兵城市作战开辟通道。由于二级引信要承受一级战斗部爆轰波的冲击,要准确延时,才能使二级战斗部爆炸产生最佳效果,因此该引信采用电子延时线路,很好地解决了低温发火可靠性和抗过载的技术难题。


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攻坚弹破墙效果,墙体上的开孔直径约50cm,可容一人轻松穿过


改善内弹道性能


内弹道性能是否稳定直接关系到武 器射击密集度的优劣,而发射时的膛压则直接影响发射筒的强度设计和引信过载承受能力。最初,研制人员采用带有高压室的内弹道方案,其中包括移动高 压室和固定高压室两种方案。通常情况下,带有高压室的结构中,发射药装在高压室内,弹药击发后,发射药在高压室内迅速、充分地燃烧,产生高压火药燃气,当火药燃气压力达到一定值时,便冲破高压室侧壁泄气孔中的薄膜进入发射筒(低压室)膨胀减压,并推动弹丸向前飞行。采用高压室结构时,发射筒承受的最大压力降低,从而有利于减轻发射筒质量。但在研制中,采用移动高压室的方案,其高压室随后活塞移动,虽然可减轻平衡体的质量,但同时加大了发射筒尾部需要承受的撞击力量,需要增加发射筒的质量来提高强度。而采用固定高压室的方案则会增加动力组件的质量,也不可取,因此最终放弃了带有高压室的方案。


最后,设计人员经过反复试验与论证,确定采用无高压室的内弹道方案。经过试验,发射时的最大膛压可以降到设计标准要求,初速基本稳定。


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平衡体的选择


在研制过程中,平衡体的选择也是经过反复摸索与试验才确定的。最初选择液体平衡体,其优点是工艺简单,成本低,后方危险界小。但由于液体具有不可压缩性,易造成内弹道膛压曲线不对称,发射筒的前半部分膛压低,后半部分膛压高,且最大压力点不固定,造成弹道性能不一致,对命中精度产生影响。另外,液体容器由塑料制成,长期储存易老化。一旦武器跌落而使容器破损,就会造成液体流失,导致武器报废。因此经过分析研究,改为采用由塑料片捆绑成型的固体平衡体,其前后膛压对称,内弹道比较稳定。但这一设计对平衡体的塑料发泡件的密度和强度要求比较严格,如果密度过大、强度过高,会导致发射筒后方危险界增大;密度过小、强度过低,平衡体在跌落时易碎,同时影响弹丸初速稳定。最终通过改进工艺和结构保证了平衡体的密度和强度满足设计要求。


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提高攻坚弹精度


在研制过程中,还曾出现过攻坚 弹弹丸飞行不稳定的问题,导致弹着散 布大,达不到密集度指标要求。经过分 析,这主要是由于早期方案中采用定位 环固定弹体,其在战斗部飞出发射筒口 时不能顺利脱落,有时定位环挂在尾翼 上,致使尾翼不能展开,造成攻坚弹飞 行失稳。经过改进,将定位环改成定位 块,战斗部飞出发射筒口时变形环将定 位块顺利脱掉,不再影响尾翼展开;此 外,尾翼定位环的结构也做了改进,使 战斗部飞出发射筒口时尾翼定位环能顺 利脱落,保证尾翼顺利展开。


为了进一步提高射击精度,研制人 员还对制动方式做了改进。原先的方案 中没有设计变形环,活塞在发射筒内推 战斗部向前运动,当活塞到达发射筒口 时与制动环碰撞。由于这一结构设计不 合理,很难保证活塞变形一致,因而会 对战斗部产生初始扰动,造成战斗部飞 行不稳定,同时制动也不可靠。通过改 进设计,采用活塞、变形环、制动环相 结合的制动方式,活塞撞击变形环使其 产生变形,吸收活塞撞击能量,制动环 将变形环挡住,不但制动可靠,而且战 斗部飞出发射筒口时没有初始扰动,彻 底解决了攻坚弹精度问题,达到战术技 术指标要求。


攻坚新利器中国DZJ08式单兵多用途功坚弹武器系统


比肩国外同类武器


DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统是我国首次研制成功的采用封闭式平衡抛射原理的单兵肩射武器,填补了我军城市作战单兵肩射攻坚武器的空白。目前国外同类产品只有德国的弓弩(Armbrust)单兵便携式多用途反装甲武器。但该武器弹径小(67mm)、 弹丸质量轻(1kg)、威力小,仅适用于准军事部队、国内安全部队和武装警察部队。而我国DZJ08式80mm单兵多用途攻坚弹武器系统可供步兵城市作战使用,不仅可以有效攻坚破障,为步兵开辟进攻通道,还可以用于击毁敌轻型装甲车辆,提高步兵分队城市作战能力。同时,以该武器作为发射平台,还可以继续研制其他弹种,如反坦克破甲弹、杀伤破甲多用途弹、云爆弹、杀伤榴弹、燃烧弹、烟幕弹等,进一步提升武器系统的综合作战能力。


攻坚新利器中国DZJ08式单兵多用途功坚弹武器系统


部队战士分别在丛林、寒区、风沙区和热带海滨区等不同环境下试用攻坚弹武器系统



转自:QBQ 作者:刘铭


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