弹药概论防空高炮弹药

第7章防空高炮弹药第7章防空高炮弹药随着空中目标（如飞机、导弹）的大量出现，以及性能的不断改进和发展，目前世界各国的防空武器都确立或正在过渡到以防空导弹为主、高射炮为辅的野战防空战备体系。

导弹攻击范围大，可自动寻的，命中毁伤概率高，即使射程（或飞行时间）增大，也并不降低命中概率。

但是导弹的技术难度大，价格昂贵，在其射击死区内不能发挥作用，所以只用于对付中空（3~6Km）、高空（6~10Km）、超高空（>10Km）的中远程距离上的空中目标。

从发展趋势看，各国不在发展大口径高射炮系统，重点发展双管连发和多管转膛的小口径高射炮系统。

因为小高炮可以覆盖防空导弹的射击死区。

从实战情况看，航空兵都重视低空（3000m以下）与超低空（150m以下）战术。

这正是小高炮发挥作用的有效范围。

它机动方便、操作简单、反应快，死界小，火力猛，尤其对附近突然出现的快速目标作战效果显著。

此外，小口径炮还可和导弹结合构成弹炮一体化系统。

因此小高炮弹药受到各国的重视。

7.1空中目标特性分析及高炮弹药的特点7.1.1空中目标特性分析现代战争中，空中目标主要有三大类，即固定翼飞机，武装直升机和精确制导弹药。

下面分别介绍之。

7.1.1.1固定翼飞机固定翼飞机包括战斗机、攻击机、轰炸机等，近期发展的无人驾驶军用飞机也可作为固定翼飞机的一种。

主要用于空中格斗，截击敌机的入侵，对地面（水面）目标进行空中攻击，以及空中预警，空中侦察等特种任务。

目前各国的主要作战飞机向着高速（喷气式）、高机动性、超高空或超低空方向发展，同时不断地改进武器装备，具有多种攻击地面目标的能力。

歼击机虽然主要用于空战，但也可用来摧毁地面（海上）目标和进行空中侦察，它具有较高的速度，良好的机动性和火力。

强击机是从低空和超低空袭击地面（海上）小型目标，一般都有装甲防护，七十年代其任务是由战斗轰炸机承担。

现代战斗轰炸机为超音速飞行，升限高，航程远，其机动性和生存性都有所提高，一般是金属机翼，要害部位（如发动机、油箱和空勤组座舱等部位）装有装甲板或硬铝板。

如美A40飞机装有防弹玻璃和38mm厚的钛合金装甲板。

某些飞机主要性能见表7.1。

１４９弹药概论表7-1某些战斗机的主要性能表7.1.1.2武装直升机武装直升机是近期发展较快的空中目标，它主要优点是机动性和防护能力都较强，起降场地要求低，战场运用能力强，因而被广泛应用于反坦克作战以及空中支援、反舰反潜、侦察、运输、指挥通讯等。

武装直升机的主要部位都有装甲防护，如原苏联米—24D武装直生机在驾驶室、发动机、油箱外均有4~6mm钛合金板防护，在驾驶员前方用50mm厚的钢化防弹有机玻璃防护，一般能抗12.7mm机枪的攻击。

某些武装直升机的性能见表7-2。

表7-2 几种武装直升机主要性能表7.1.1.3精确制导弹药精确制导弹药主要包括各类导弹、精确制导炸弹和末制导炮弹等，其中尤以导弹种类最多，它们应用广泛，发射平台多样，是来自空中的主要威胁。

地面防空反导系统重１５０第7章 防空高炮弹药１５１点要对付空地导弹、巡航导弹、反辐射导弹和战术地地导弹等目标，这些导弹目标速度和飞机差不多（巡航导弹速度较小），雷达反射面积较小，飞行高度较低，因此反导比反机有更大的难度。

导弹一般由导引系统、控制系统、战斗部系统和动力系统等组成，结构上除有一层蒙皮外，各系统均有较厚的壳体，某些巡航导弹性能见表7-3。

表7-3 几种巡航导弹性能表综上所述，空中目标的基本特征可以归纳如下：（1）空间特性：空中目标是点目标，入侵高度和作战高度从几十米到几十公里，作战空域大。

（2）运动特性：空中目标运动速度高，机动性好，可以作不同方向的机动飞行。

（3）易损性特性：相对而言空中目标的防护不算很强，但某些飞机的主要部位有装甲防护，导弹的主要部位壁厚也较厚。

（4）目标对抗特性：空中目标为了提高自身的生存能力，具有一定的对抗能力，如电子对抗、红外对抗，隐身对抗等能力。

这些基本特性，在研究防空反导弹药中，应给予足够的重视，而面临对方大量采用高新技术武器装备时，防空反导弹药也应采用高新技术进行改进，才能有效对付敌人。

7.1.2高射炮弹药的特点7.1.2.1相关概念（1）最大射击范围和射击死区 由于高射炮都可作360º回转，高低射角的变化范围大（如瑞典波菲40mm 高射炮为-4º~+90º），因此，在一定初速下，射弹弹道包络面包围的空间就构成了高炮的最大射击范围，如图7-1所示，该空间也称之为最大射击空域。

但是因高低角<90°，中间出现一个弹丸无法达到的喇叭形区域，称之为射击死区。

最大射击空域最高点对应的高度，称为最大射高m ax Y 。

（2）有效射击范围和有效斜距离由于弹丸在弹道顶点附近弹速低，散布大，对于航速高、机动性好的空中目标来说，此时弹丸对目标的命中及毁伤概率都将急剧下降，所以弹丸的有效射击范围仅为最大射弹药概论１５２击空域内的一个半球，在此半球范围内弹丸可有效毁伤目标，此半球称为火力空域，所对应的半径称为有效斜距离eff D ，也称为火力空域半径。

一般来说，随弹丸口径不同，近年来出现的自行高射炮，可作行进间射击，是一种从搜索到射击实现自动化的自行综合体，如西德“猎豹”35mm 双联自动火炮，射速可达为2×550 发／分。

AK-630舰用六管30mm 高炮射速可达4000~5000发/分。

如俄罗斯的“通古斯卡”30mm 高炮射速达5000发/分。

（2）高初速为了射击高速飞行的目标，弹丸必须具备高初速（一般约为1000m/s ）。

这不仅能增加有效射高和有效射击区域，更重要的是缩短飞行时间，减小射击提前量，增加对目标的命中概率。

初速高，射速高，可以在短时间内形成密集的火力网。

因为小口径高炮防空弹药要求以密集的火力进行防空，双35mm 弹药的初速为1175m/s ，射速为2×550发/分种，飞行至1000m 处的时间为0.95s ，此时存速950m/s ，仍有较大动能，使弹丸能够侵入目标内部爆炸。

（3）定装式第7章防空高炮弹药高射炮要求射速快，所以都是定装式，利于装填自动化。

一般弹尾部都有紧口槽（１～２圈），以与药筒辊口结合。

（4）榴弹都配有自毁装置为了避免弹丸落地触发爆炸危及我方阵地安全，引信上往往配有自炸机构，当弹丸未击中目标时能在空中自炸。

（5）弹尾装有曳光管高炮弹丸的尾部大都装有曳光管，其作用是显示弹道以修正射击诸元。

7.2高射炮榴弹高射炮榴弹配用于陆军高射炮或高射、平射两用舰炮，主要用于攻击来犯的各种飞机、巡航导弹、战术空对地导弹和空降兵等空中目标，也可用来歼灭水上舰船，地面轻型装甲车辆和有生力量。

高射炮榴弹主要采用两种机制毁伤目标，一是直接命中的方法，因为小口径高射炮榴弹的爆炸威力较小，如果使弹丸侵入机体内爆炸，并带有一定的燃烧作用，能够取得更好的毁伤效果；二是采用近炸的方法，利用近炸引信控制弹丸在目标附近爆炸，利用爆炸后产生的大量高速破片和冲击波毁伤目标。

前者适宜于小口径弹药，后者在大、中口径高炮弹药中用的较多。

在众多的小口径高炮弹药中，瑞士“厄利空”公司研制的双35mm高炮系列弹药是比较成功的一种，主要用来对付空中目标、轻型装甲或无装甲的地面和海上目标。

图7-2所示为“厄利空”的系列榴弹，其中(a)为弹头机械引信的无曳光榴弹，(b)为弹头机械引(a) (b) (c)图7-2 “厄利空”35mm榴弹示意图１５３弹药概论(a)弹头机械引信无曳光榴弹(b) 弹头机械引信曳光榴弹(c)弹底电子引信榴弹其主要性能如下：弹重1580g/1550g/1572g弹总长387mm弹丸质量550g/535g/550g炸药质量112g弹丸初速1175m/s35mm榴弹有如下几方面的特点：(1) 弹壁较薄，最大限度地提高装药量，并进行了壳体材料和炸药匹配的优化设计，同时兼顾了弹丸的冲击波和破片的杀伤效应。

(2) 采用以RDX为基体加铝粉及钝感物的高能炸药（HexalP30），其爆速为7500m/s，爆热达1600kJ/L，在获得较高的冲击波超压的基础上，增加了燃烧效应。

(3) 弹丸初速高，并且具有较好的流线型外形，阻力系数小，飞行时间短（1000m 飞行时间0.96s，2000m飞行时间2.18s），密集度好，大大提高了对活动目标的命中概率。

(4) 引信具有一定的延时功能，保证弹丸能够进入目标内部爆炸，增加对目标内部的毁伤效应。

随着目标防护能力的增强，“厄利空”公司又发展了弹底机械引信的杀爆燃榴弹，增圆柱部较长，弹底呈外凸形，可使弹尾形成较多的杀伤破片，其中大部分弹底的破片可以横向飞散，打击侧面和前方的飞行目标；尾部有紧口槽（3～4圈），以与药筒辊口结合；弹带前面壳体外放置1100枚直径为3mm的碳化钨球（作用时，和壳体一起能产生3000多枚有效破片），用塑料粘合成筒形，约占弹体长度的1/3；碳化钨球的外面有优质钢套以固定杀伤元件，防止在离心力作用下被抛出；弹丸装填钝化黑索今、梯恩梯１５４第7章 防空高炮弹药１５５和铝粉混合炸药0.12kg ，炸药威力较大，并具有燃烧作用。

引信为可编程电子引信，有可控近炸模式、碰炸优先的可控近炸模式、近炸模式、时间模式、碰炸模式和装甲侵彻模式等6种模式，使用时可根据战场环境和目标的不同进行编程设置，如可控近炸模式，适宜于来袭的飞机、直升机和超低空飞行的导弹；时间模式以空爆的形式作用，适宜于障碍物和斜坡后面的目标（如建筑物后面盘旋的直升机）；碰炸模式适宜于对付卡车和装甲输送车等目标；装甲侵彻模式适宜于对付轻型装甲车辆和城市内作战。

优点：先进的引信工作模式，使其具有较强的目标适应能力，能够有效地对付各种类型的目标，提高了对目标的毁伤能力，减小了弹药的使用量；减小了和目标的交会时间；增加了对目标的拦截范围，对地面目标拦截范围大于3km ，空中目标小于6km 。

7.3 小口径AHEAD 弹7.3.1 AHEAD 弹概述AHEAD 弹也是由“厄利空”公司首先研制的，配用于35mm 小口径双管自行高炮上。

其主要任务是以高密集火力对付小型、低空、快速目标，如空地导弹、无人驾驶机等。

由于该弹命中效率高，性能先进，而以Advanced Hit Efficiency And Destruction （即高命中效率与毁伤）的缩写AHEAD 进行命名。

目前该弹尚未装备部队。

AHEAD 弹打破了一般弹丸依靠炸药起爆将弹体炸成破片或将预制破片高速抛出的原理，而是利用弹丸的弹道存速，将预制破片向前抛出，弹体舱内装填重金属柱形子弹，电子时间引信装于弹尾部，其数据接收线圈镶于尾锥部外侧。

该弹所配用的火炮独特之处，在于其炮口装有三个线圈，一对线圈准确测量弹丸的瞬时炮口速度，火炮计算机根据弹丸初速及目标现有航向数据及时解算出弹丸相对于目标的最佳作用时刻，并在弹丸通过炮口第三个线圈时将数据赋予弹丸的引信装定线圈，随之完成电子时间引信的时间装定。