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帖子主题:德国这款科幻步枪为何会失败

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德国这款科幻步枪为何会失败

德国这款科幻步枪为何会失败

HK公司的G11无壳弹步枪

原标题: 德国科幻先进枪械为何失败? 结构设计作死,项目难点认识不清,技术要求超越时代水平

在限制步兵作战能力的因素中,枪弹的重量与体积一直是个很让人头痛的问题。子弹带少了打起仗来就束手束脚,不能全力发挥火力优势,处处被动;而带多的话,士兵又跑不动。很自然的,人们就开始在枪弹的结构上打主意,要把弹壳这个占据很大部分重量、但对于弹头动能又没有直接贡献的部件给去除。

德国这款科幻步枪为何会失败

图:传统弹药的剖面结构,注意底火中的火药出于安全因素而被清除了

弹壳最基本的用途,是把引燃发射药的底火、发射药、弹头结合成一个封闭的单一整体结构。这极大的提高了射手装填弹药的速度,而且不会因为下雨等问题而使底火、火药失效,使枪械真正实现了全天候使用。

德国这款科幻步枪为何会失败

图:德国G11无壳弹的结构,弹头外面就是粘结成一体的火药。虽然在防自燃上下了很大功夫,但还是无法满足基本安全要求。

在开发无壳弹时,人们通过将发射药粘结成整体结构,包裹住弹头和底火,并在外表添加涂层或者可燃薄膜等设计隔绝水汽等影响;成功的在不使用弹壳的情况下,仍然做到了弹药结构的一体化,解决了装填的难题,并获得与传统弹药相接近的环境可靠性。

德国这款科幻步枪为何会失败

图:德国G11步枪的枪械和弹药,注意它的弹匣是安装在枪械的上前方的;子弹总共要旋转270度才能进入枪膛,真是不作不死的设计。

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图:德国G11无壳弹枪械的枪机过于复杂,并不完全是无壳弹的原因,很大程度上是由于它子弹的上膛路线需要复杂的转弯掉头而引起的。这只是德国人搞不清武器和机械工艺品界限的老毛病又发作的结果,不能代表无壳弹枪械系统的正常发展路线。

而弹壳的另一个作用要取代起来就很麻烦——它起到了封闭火药燃气,不使高温高压燃气顺着枪机和枪膛之间的缝隙四处喷射的作用。在取消弹壳以后,无壳枪弹虽然可以取消掉抽壳、抛壳机构;但是枪机系统必须自身具备气密能力,反而会显著复杂化总体结构设计——不仅制造装配的成本更高,而且可靠性、维护性都会变差。

而以上两个问题,在上世纪60-80年代之间各国研制无壳弹枪械系统过程中,都在一开始就预料到,并作为设计重点进行攻关;虽然付出的成本很大,得到的性能还不是特别令人满意,但都可以算达到了能令人接受的初步实用化水平。但是弹壳的一些其它功能,则在项目最初需求分析论证的时候,没有被发现,或者远远未得到足够的重视,最终宣告了无壳弹枪械系统的失败,并至今不能突破。

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图:注意弹壳的温度远高于其他任何地方

以上是热成像仪下的手枪发射、抛壳慢镜头。首先注意被抛出的弹壳,它的温度非常高——换言之,抛壳过程本身会为枪膛和枪管带走很大一部分热量。其次是抛壳过程中,从枪膛内向后方喷射了大量的高温碎屑,这其中主要是燃烧不全的火药残渣,也有弹头的外壳与枪管摩擦时产生的碎屑。

而在采用无壳弹以后,膛的散热能力显著恶化,温度上升非常快。对于手枪这种射速低、弹容量小的枪械还好;如果是自动步枪、机枪的话,在持续射击以后,极容易导致下一发弹在进入弹膛以后就会受热自燃击发,形成走火事故。而这种事故,在无壳弹枪械系统试验里一直都是常态,也是导致无壳弹枪械不能实用化的最根本原因。

此外弹壳在火药爆燃时阻绝了大部分高温燃气与枪膛的接触,而且被抽出、抛飞的过程中,会因为摩擦作用从枪膛内“刮走”一部分附着的异物。没有弹壳的话,枪膛累积火药残渣等异物的程度会变严重得多,对于枪械子弹上膛的可靠性形成较明显的不利影响。

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图:美国正在研制中的5.56毫米塑料弹壳弹药

现阶段国外仍然在开展无壳弹枪械的研究工作,但距离实用化仍然很遥远。以美国为例,新一代弹药的突破工作采用了先研究轻量化的塑料弹壳弹药,然后再过渡到完全的无壳弹药的两步走计划。

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      七夕将至!木有长腿、黑丝、波涛、翘臀、童颜,有图有真相,贵在真实?
      2016/3/14 10:55:46

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