乱花渐欲迷人眼 --美国新型小口径枪弹与"最佳口径"的确定

从1960年代美军装备M16 5．56mm步枪开始,小口径化浪潮至今已经持续了将近半个世纪,期间先后诞生了一大批优秀的小口径军用步枪弹和相关枪械。不过,小口径步枪弹的发展一直伴随着持久的争论,其焦点始终聚集在军用步枪最佳口径的确定上。由于在阿富汗、伊拉克战争中,美军M4A1卡宾枪和M855步枪弹终点效能的表现不尽如人意,随后出现了6．8mm SPC步枪弹及相应口径的步枪,不久前6．5mm格伦德尔(Grendel)枪弹也开始登台亮相。两种新枪弹一出现,就被炒得沸沸扬扬,大有就     

新的曙光——Mk262 MOD1 5.56mm军用枪弹

2000年前后,美国特种作战司令部(SOCOM)提出研制5．56mm轻型狙击步枪用枪弹的需求,与之相匹配的狙击步枪被称为特殊用途步枪(SPR),射程大约为370～460m。由于最早所配用的M855弹的“远距离”杀伤性能(精度和创伤效果)较差,用在特殊用途步枪上难以满足军方的需求。另外,尽管M855     

两种著名步枪弹

在当今各国装备的众多步枪弹中,综合性能名列前茅的要数美国20世纪60年代初定型的M193枪弹和比利时FN公司70年代初研制成功的SS109枪弹,这两种枪弹自问世以来,被各国的5.56mm小口径步枪广泛使用,据不完全统计,到20世纪末,装备这两种枪弹的国家有几十个,使用这两种枪弹的枪械有十几种。 M193枪弹 5.56mmM193步枪弹,又称为5.56×45mm枪弹,是第一种被正式装备的小口径枪弹。于1957年由美国雷明顿公司研     

读者信箱

问:箭形枪弹和小口径步枪弹对人体杀伤机理与7.62mm普通枪弹有什么不同? 陕西 咸阳 王波 答:这两种枪弹对有生目标的杀伤效果都比7.62mm普通枪弹大得多,杀伤机理也有所不同。7.62mm普通枪弹和小口径步枪弹主要用于杀伤有生目标,对人体杀伤机理的区别     

美军提出新式轻武器枪弹发展计划

<正>2016年的美国国防工业协会武器系统论坛披露了美军为步兵班发展新式轻武器枪弹的计划。过去几年中,有几项与轻武器枪弹相关的项目已经启动,如美国陆军5.56mm M855A1和7.62mm M80A1增强型枪弹(EPR)。这些枪弹的弹头中不含铅,其弹尖部为硬质钢材料,弹头体部位由铜制成,弹尖与弹头体用半被甲连接。据称,M855A1弹和M80A1弹的穿透力比各自的原型M855弹和M80弹强很多。美国海军陆战队也在寻求改进轻武     

美国陆军改进M80A1 7.62mm枪弹

美国陆军的科学家和工程师们正在改进M80A1 7.62mm枪弹,使该型枪弹更加环保,并提升作用效能。枪弹的改进工作由美国皮卡汀尼兵工厂负责,采用增强性能弹药技术。这项技术的核心是将钢、铅复合弹心改为钢、铜弹心,这不仅可以提高弹头的侵彻性能,还能减少铅对环境的污染。改进M80A1枪弹的工作内容还包括提升弹头对软硬目标的侵彻力,同时增大其有效作用距离。改进后的M80A1枪弹有望在2014年交付美国陆军部队。     

钛合金板抗12.7mm穿甲燃烧弹厚度效应试验研究

采用12.7 mm穿甲燃烧弹对不同厚度的Ti-6Al-4V钛合金板进行厚度效应试验,研究钛合金板厚度对其防护能力的影响。采用等重钢总穿深及防护系数的方法考核其抗弹性能。结果表明,钛合金板抗小口径枪弹(12.7 mm穿燃弹)板厚在10~30 mm间厚度效应呈现正效应。     

钢弹头枪弹在步机枪上应用的可行性

在《轻兵器》1998年第3期《小口径步枪钢弹头枪弹远距离侵彻性能分析》一文中,作者阐述了钢弹头枪弹侵彻性能的优越性。然而如何将这一技术运用到产品中?在此,作者又从钢弹成型工艺、枪管寿命等关键技术方面进行探讨。 1 钢弹头成型工艺 钢弹头枪弹具有明显的远距离侵彻效果,但解决不了成型工艺,也就失去了实际应用的价值。较尖的尖步枪钢弹头直接冲压成型,在小     

钛合金板抗12.7mm穿甲燃烧弹倾角效应试验研究

采用12.7 mm穿甲燃烧弹对水平厚为25.5 mm的Ti-6Al-4V钛合金板进行倾角效应试验,以研究钛合金板倾角对其防护能力的影响。采用等重钢总穿深的方法考核其抗弹性能。结果表明:钛合金板抗小口径枪弹(12.7 mm穿燃弹)倾角效应的基本规律呈现正效应,对于水平厚为25.5 mm的钛合金板,其跳弹角为62°。     

提升5.56mm武器性能的方案选择

5．56mm口径的M193枪弹取代 7．62mm口径北约标准枪弹成为美军制式枪弹至今已有40年的时间了。越南战争证明,5．56mm枪弹及发射该种枪弹的 M16A1步枪也更加适合当时越南战场的要求。大约20年前,5．56mm枪弹成为北约的标准制式枪弹,当时的弹头质量从3．56g增加到4．02g,更重的还有被美军命名为M855的“绿头”弹。越南战场统计显示,M193枪弹在丛林地区的近距离遭遇战中杀伤力很强,     

双层含能药型罩K装药射流成型及侵彻性能试验

为提高含能材料形成射流对目标的侵彻深度,设计了一种基于K装药结构的Al/Ni?Cu双层含能药型罩聚能装药结构,其内层罩为无氧铜,外层罩为Al/Ni含能结构材料。分别开展了Al/Ni?Cu双层含能药型罩与Cu?Cu双层药型罩的聚能射流成型X光试验、侵彻钢锭静破甲试验和对典型混凝土靶标的侵彻威力试验。研究结果表明,双层含能药型罩K装药起爆后可形成连续射流,侵彻的钢靶和混凝土靶中有明显的开坑区形成,但射流对侵彻过程的扩孔作用不明显。Al/Ni?Cu双层含能药型罩可发挥动能和化学反应的联合侵彻毁伤效应,与Cu?Cu罩相比,在靶中形成射流堆积更少,对钢靶的侵彻深度和侵彻体积分别提高了20.1%和23.0%,对混凝土靶的侵彻深度和侵彻体积分别提高了17.2%和45.6%。     

正六边形钢管约束混凝土靶抗侵彻性能的数值模拟

<正>六边形钢管约束混凝土靶具有优良的抗侵彻性能。基于12.7 mm穿甲弹侵彻试验,运用ANASYS/LS-DYNA软件,分析了正六边形钢管约束混凝土靶的钢管壁厚和边长对抗侵彻性能的影响;考虑效费比,分析了钢管约束混凝土靶的经济性能。结果表明:适当增加钢管壁厚和减小边长可提高正六边形钢管约束混凝土靶的抗侵彻性能;优化钢管壁厚和边长的匹配可以得到较好的抗侵彻能力和经济性,对于该文所用弹丸,较优匹配为边长37.5 mm、壁厚3.5 mm。研究结果可为钢管约束混凝土遮弹结构设计提供参考。     

模拟爆炸成形弹丸对大间隔靶的侵彻实验研究

为考察爆炸成形弹丸(EFP)的飞行特性及侵彻威力，用火炮发射长径比为1．5的钢EFP模拟弹丸，其着靶速度在1300m/s左右。对大间隔的多层A3薄钢靶板进行侵彻，利用高速摄影了EFP在靶间飞行姿态变化，对其侵彻过程及机理进行了分析，实验结果和分析表明，所设计的EFP具有较为理想的飞行稳定性，对多层间隔靶的侵彻能力强，为设计攻击舰艇等装甲目标的战斗部提供了较重要的参数。     

船用轻型陶瓷复合装甲抗弹性能实验研究

为探讨舰艇抵御高速破片弹遭侵彻的装甲防护结构,设计船用钢装甲和3种陶瓷复合装甲结构,并采用弹道冲击实验,研究其在高速破片冲击下的抗弹性能。结果表明:高速破片穿透普通舰艇结构后仍具有较强杀伤威力,必须为舰艇设置专门防护装甲抵御高速破片的冲击;高速破片冲击下,船用钢装甲的破坏模式为延性扩孔和剪切冲塞的组合形式;增加陶瓷面板后,钢背板的冲击响应类似于低速卵形弹冲击下的薄板穿甲,变形范围和变形程度大大增加,其变形失效模式有蝶形变形和花瓣开裂型穿甲,此外陶瓷对弹体的侵蚀、钝化及碎裂能大大降低弹体的侵彻能力,碎裂陶瓷锥的运动还将吸收部分弹体动能,降低弹体剩余速度,并和剩余弹体共同冲击背板;陶瓷复合装甲的单位面密度吸能量较船用钢提高35%以上,其结构质量较船用钢装甲轻25%以上。     

后置组合杆体侵彻机理研究

为提高杆式侵彻体的侵彻威力,设计了一种新的后置组合杆体结构。进行了相同外形结构的后置组合杆体与单一均质杆体垂直侵彻半无限钢靶的对比试验,试验结果表明,后置组合杆体侵彻能力优于均质杆体,侵深最大增加了25%. 通过数值仿真对后置组合杆体侵彻能力优于均质杆体的原因进行了分析,并与试验结果进行了比较验证。进一步数值模拟了4种不同配置的后置组合杆体在1 000~1 600 m/s着靶速度段侵彻半无限钢靶,得出了不同配置后置组合杆体的侵彻效率与着靶速度的对应关系。     

平头钢弹侵彻钢靶板过载特性的数值分析

利用LS-DYNA软件,研究了平头钢弹侵彻钢靶板时的过载特性,针对几种典型的弹体初速度、弹体长径比进行了模拟计算,得到了各种条件下的弹体侵彻过载曲线,分析结果表明：着速、弹体长径比及弹体结构响应对侵彻过载均有很大影响,并得到一些定量结论,可为硬目标侵彻引信的设计及抗高过载加速度传感器的选择提供理论依据。     

高与超高性能钢纤维混凝土的抗侵彻性能研究

为研究不同强度等级的高与超高性能钢纤维混凝土材料的抗侵彻性能,采用25 mm口径弹道炮开展了初速度500～850 m/s的正侵彻实验,利用高速摄影系统记录了弹体的着靶姿态及靶体的动态破坏过程,采用非线性有限元方法对侵彻全过程进行了数值模拟.实验结果表明,随着混凝土强度等级的提高及钢纤维掺量的增加,侵彻深度略有减小,但这种差距随着强度等级的提高越来越小;随着纤维掺量的提高及侵彻速度的降低,材料破坏程度明显减弱.     

刻槽弹体旋转侵彻混凝土效应试验研究

为研究刻槽弹体旋转侵彻混凝土靶的侵彻性能,利用14.5 mm滑膛枪发射平台,进行了非旋转的卵形弹体与刻槽弹体侵彻砂浆混凝土靶试验研究,同时利用14.5 mm线膛枪发射平台,进行了旋转的卵形弹体和刻槽弹体侵彻砂浆混凝土靶和石灰石混凝土靶试验研究。两种发射平台对比试验结果表明：采用卵形弹体头部刻槽和旋转侵彻的方法,使对混凝土目标的破坏从单一的挤压破坏变为挤压与环向剪切联合作用的破坏模式,达到了减少轴向阻力和提高侵彻威力的作用;相比于砂浆混凝土靶,石灰石混凝土靶具有较强的抗侵彻能力。     

混凝土靶中侵彻深度的相似性研究

引入弹头性能参数,采用量纲分析方法,对射弹侵彻混凝土靶的深度进行了分析,得到了无量纲侵彻深度与无量纲侵彻初始速度基本成线性的关系.另一方面,利用轻气炮对素混凝土靶和钢纤维混凝土靶进行了侵彻试验,测量了射弹的击靶速度和侵彻深度.试验结果表明,不同弹头形状射弹侵彻素混凝土靶和钢纤维混凝土靶的无量纲侵彻深度与无量纲速度近似成线性关系.     

破片侵彻陶瓷/芳纶复合装甲数值模拟

利用三维非线性动力有限元程序LS-DYNA,建立了破片侵彻陶瓷/芳纶复合材料装甲的有限元分析模型,描述了侵彻过程的物理和力学现象,得出了一些重要参量的变化规律,与破片侵彻相同面密度的均质装甲钢装甲进行了比较.陶瓷/芳纶复合装甲的抗侵彻能力要优于相同面密度的均质钢装甲.