戰場武器系統與技術 - 第3冊：彈藥

J-20

反坦克地雷的類型
　　
反坦克地雷通常按其攻擊坦克的方式進行分類。攻擊裝甲車輛的履帶或輪子的，稱為“履帶切斷雷”。只攻擊車輛腹部而其攻擊面寬度不足以切斷履帶的地雷稱為“腹部攻擊雷”。最後一種既攻擊腹部又攻擊履帶，通常就是腹部攻擊雷，但更正確的名稱應是全寬攻擊雷。這種全寬攻擊雷往往是履帶切斷爆轟雷，但在引爆後又能攻擊坦克腹部；也可能是裝有足夠炸藥的腹部攻擊雷，可產生充分的爆轟效應以切斷履帶。圖15.2為典型的反坦克地雷示例。



路旁地雷
　　
另一種反坦克地雷叫路旁地雷。這種地雷鋪設在敵人坦克可能前來的進攻路線一旁，靠引發米日內－夏爾丁碟形裝藥或空心裝藥擊穿坦克側甲板。另外的替代攻擊辦法是用現有反坦克火箭或槍榴彈從遠處固定火力點射擊。
　　
反坦克地雷炸藥裝藥
　　
大多數反坦克地雷的大小決定於地雷的炸藥用量，或決定於其鋪設或投放方法。炸藥用量決定於攻擊方式。爆轟地雷至少需2.5至3公斤炸藥才能可靠地切斷坦克履帶和傳動輪。空心裝藥地雷使用的炸藥裝藥量可少些，用這種地雷攻擊坦克通常由於投放方式限制而必須采用較小地雷，實際上只適用於攻擊坦克腹部。米日內－夏爾丁碟式裝藥地雷使用的炸藥量比爆轟地雷少，尺寸也比爆轟地雷小，因此削弱了對坦克履帶和傳動輪的攻擊能力。
　　
反坦克地雷引信
　　
履帶切斷地雷使用三種引信：一次沖擊引信、二次沖擊引信和抗幹擾引信。
　　
靠壓力工作的一次沖擊引信是最簡單的方式，它依靠目標的履帶或輪子壓力而工作。引信或引信的傳感元件通常裝在地雷頂部，靠簡單的垂直加壓產生位移而工作。對這種引信即便是簡單的幹擾手段也容易使它受影響，但它很便宜。世界各國普遍使用的大多數反坦克地雷引信都屬於這種類型。
　　
二次沖擊引信是用來對付簡單的掃雷壓輥的，在受到第二次沖擊時它才起爆。掃雷壓輥壓過地雷時是第一次沖擊；坦克本身壓過地雷時才是使引信引爆地雷的第二次沖擊。如果坦克未裝掃雷壓輥，則坦克的第一個負重輪加壓即是第一次沖擊，而隨後的負重輪加壓即將地雷引爆。
　
防干擾引信是用來對抗手工挖雷或掃雷器等裝置對地雷的機械挖掘的，掃雷器可裝在坦克前端。
　　
為保證腹部攻擊地雷和全寬攻擊地雷對坦克的破壞效果最大，設計了若幹種專用引信。直立式斜桿引信就是一種最簡單的全寬攻擊引信，斜桿直立在地雷外面，當此桿被坦克車體或履帶碰斷或碰彎時，地雷稍經延期即爆炸。延期是為了使坦克在地雷上繼續前移一小段距離。
　　
另一種引信是水平觸須式引信。觸須由四根細絲或軟管組成，沿引信徑向伸開，彼此相隔約90°。當兩根相對的觸須同時被跨越而過的坦克履帶壓過，地雷即爆炸。
　　
感應引信是被目標的某種特性而不是靠與目標實際接觸或直接壓力而觸發的。感應引信可因目標的熱量、地面震動、聲或磁等特性而觸發，也可由於反射雷達波束或激光束而觸發，或是由上述一種以上的特性復合而觸發。
　　
路旁地雷使用的引信可有多種觸發方式，目前一般用拉／絆索、易斷絲或易感絲等方式。其他更先進的觸發形式包括電觸發機構、遮斷紅外線光束觸發機構，以及綜合上述各種方式的觸發機構等。
　　
河川雷
　　
荷蘭研制過一種河流及溝渠用雷，它由一個傳感器組件和引信組成，引信起爆地雷。傳感器組件放出一個起動浮子(即誘餌)，當一個遊過來、潛水過來或涉水過來的坦克接近浮子時，浮子即起爆在它下面的地雷。

殺傷地雷
　　
引言
　　
殺傷地雷的作用是殺死或重創敵方步行士兵，有些殺傷地雷也可毀壞車輛輪胎。殺傷地雷的使用方式很多，它可以與反坦克雷區配合以防止步行士兵穿越和偵察雷區或手工排雷，並可攻擊從被擊毀的車輛中下來的坦克乘員。殺傷地雷還可用來阻止敵人步行通過一些估計可能通過的道路和特殊地區，例如城市狹窄街道和林區。它們也可以圍繞步兵陣地設置防護性布雷區，形成局部防禦。特別是將地雷或地雷群不規則地埋沒或在對敵人有吸引力的地區埋設，其騷擾作用特別有效。但這些地雷必須仔細地記錄和控制，否則對反攻擊的我方部隊或居民卻會造成巨大損害。

殺傷地雷分類
　　
單兵殺傷地雷
　　
單兵殺傷地雷只用於殺傷敵人單個土兵，其殺傷面積有限。最理想的情況是使敵步兵腿部受傷，但效果有時難以預料。單兵殺傷地雷又分為地面鋪設式和可撒布式兩種。地面鋪設式單兵地雷的埋設或定位應是仔細計劃的布雷方案中的一部分，雖然埋設工作費時而單調，但對地雷的位置和數量可嚴格地控制和記載。圖15.3為典型的單兵殺傷地雷，即英國埃爾西和丁巴特兩種殺傷地雷。埃爾西地雷有一小型塑料殼，腳踩入地後裝入小的空心裝藥即成為待炸地雷。丁巴特地雷為爆轟型，其大小如皮鞋油盒。可撒布型地雷專供車輛或直升機快速布雷，通常不埋入地下而以其較小的尺寸不為人註意，或以其上下表面的偽裝布片隱蔽。由於撒布落地時不能保證雷體擺放正合適，所以這種地雷一般都是爆轟型。這種地雷很小，很難在地面上發現。英國的別動隊員地雷是典型的撒布式單兵殺傷地雷，可用發射器無規則地撒布到60～100米遠處。

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密集殺傷地雷
　　
密集殺傷地雷是一種以通常的爆炸作川達到攻擊目的的大型地雷，以爆炸推動諸如鋼球和短鋼柱等預制破片而殺傷密集人群，殺傷距離可達100米。密集殺傷地雷又分全向任意型和定向型兩種。前者通常在距地面一定高度處爆炸，可裝在架上，或雖整個地埋在地下但其中心部分先由柯達型發射藥射到距地面一米左右高處，然後由定時器或按在上面的拉線引爆。這種地雷通常由腳踏開關或絆索觸發。另一種定向型地雷是一種裝有預制破片並按指定方向炸飛的地雷，美國M18定向殺傷霰雷即其一例，它將700個鋼球限定在90°弧內從地雷爆出，殺傷半徑達50米。定向型地雷利用絆索操作或按操作人員指令起爆。

小結
　　
殺傷地雷有嚴重的缺點，不但鋪設時危險，排雷時也非常困難和危險。除非引信中有可靠的自爆或自行恢復保險機構，地雷會在多年內威脅和危害居民，但這一特點幾乎在所有殺傷地雷設計中均被忽視。在朝鮮戰爭中，殺傷地雷傷害自己部隊多於使敵方傷亡；在越南，澳大利亞部隊埋設的地雷反被越南遊擊隊取出圖15.4別動隊員撒布式單兵殺傷地雷及其撒布工具而對付美國人、南越人和澳大利亞人。殺傷地雷(實際上包括各類通用地雷在內)，都必須認為是一種雙方可用的雙邊武器，只有在嚴格控制的條件下才可使用，而且使用地雷的地區應詳加記錄並對自己一方公布。  



布雷方法
　　
地雷的鋪設方法很多，可人工或機械鋪設；可由行駛車輛在地面鋪設；還可由直升機、火炮、火箭、迫擊炮和投雷器等遠距離撒布。
　　
人工布雷
　　
人工布雷是鋪設地雷的一種傳統辦法，雖緩慢而繁瑣，但不失為可成功地偽裝雷區的最好辦法，多用於騷擾性布雷或小型保護性布雷區。在地雷或地雷引信不允許機械化布雷時，也必須利用人工布雷。人工布雷很費時間，這一點在考慮采用這個方法時必須註意。
　　
機械化布雷
　　
用機械化布雷裝置可以把地雷鋪設在地面下。為此機械化布雷裝置須先用圓盤犁破開地面，然後用雙面犁排土，再用一種裝置使地雷引信解除保險(可能是一組人)並以布雷槽將已解除保險的地雷按要求間距放入壟溝，最後用括板推平地面，恢復原狀。
　　
地面布雷
　　
地面布雷也可由機械化布雷裝置和配有布雷槽的一般車輛進行。此法相當快而且靈活，可取代埋設法，在夜間即使坦克停車也難發現。如果時間允許，地面布雷還可在以後挖出。但地面布雷也有缺點，例如，挖松的地面失去了天然彈性，坦克越過地雷時，張緊的履帶不能使引信隔膜簧回到原位，因而當同一坦克的第二個或繼後的負重輪越過地雷時不能使復式沖擊引信起爆，即第二次壓力不起作用，除非後繼的車輛再次越過同一地雷。塑性地雷則可能被坦克履帶壓碎。
　　
此外，還可用直升機布雷。此法從表面看很可取，實際上它載雷有限，而且由於布雷槽的裝雷速度跟不上，布雷間距一般是很大的，除非飛得很慢。因此，直升機布雷由於其航速緩慢到猶如步行，且緊貼地面飛行，很容易受傷害。
　　
遠距離撒布地雷
　　
用於遠距離可撒布的地雷都很小，可由飛機、炮彈、火箭或短程迫擊炮彈等撒布。用上述發射手段發射的地雷，不但必須很小(否則裝不進運載彈丸或火箭內)，而且還必須很結實(否則承受不住發射時很高的加速度和觸及地面時的撞擊壓力)。如美國M718 155毫米口徑子母地雷彈，裝有九個很輕的對坦克腹部攻擊的動能地雷。

反地雷措施
　　
引言
　　
反地雷措施包括旨在使地雷失效、毀壞、破裂或使地雷暫時停用等任何一種措施，既可通過人工的或機械的排雷來實現；也可通過抗炸裝置、炸藥或以電子裝置對裝有感應引信的地雷等進行引爆的方法使地雷爆炸來實現；還可采用以泥土或泡沫塑料掩埋地雷的方法。
　　
人工挖雷
　　
人工挖雷是排雷的傳統辦法，恐怕也是排除非金屬地雷並使之失效的唯一可靠辦法。但這也是一種緩慢和危險的作業，對小型和易於隱藏的現代非金屬殺傷地雷更是如此。排雷作業可分為探測和排除兩個步驟。
　　
探測
　　
人工排雷時，既可用插桿或刺刀手探，也可用地雷探測器。使用插桿探測地雷較慢，但比較安全，不過有些地雷所用引信對金屬插桿很敏感，或者一搬動就會引發地雷。現用的地雷探測器是按低頻感應和電阻抗原理工作，只能探測金屬地雷或在結構上金屬部件比例較大的地雷。這種探測器對完全是非金屬的地雷無用，甚至還會觸發某些感應引信。
　　
排除
　　
發現地雷後即予以標誌並繞行，以後再拖出或摧毀。有些地雷引信可能會裝有防動開關，因而使排雷工作變得非常危險。應再次指出，排雷是很費時間的任務，例如，以現有的地雷探測器和插桿的功能進行這項工作，一個30人的排雷分隊在無月光黑夜打開一條長120米寬8米的通道，需6小時。
　　
機械化排雷
　　
最簡單的機械化排雷方式是犁式排雷器。用此種排雷器犁開坦克履帶前面的泥土、將泥土和泥土中的地雷推到一邊。目前仍在使用的此種排雷器有蘇聯的KMT－4和KMT－6。這些掃雷器用梳齒叉將地雷扒出地面，再用斜刮板把地雷推離履帶經過地帶。在華沙條約國家部隊中廣泛使用KMT－4和KMT－6排雷器。
　　
在標準坦克上裝排雷器會使坦克的駕駛和傳動離合器等機構受到強大應力，而這種應力又由於碰到石塊或樹根變得更大，它們和梳齒叉扭纏在一起迫使排雷器滑出地面或使發動機停車。此外，這種排雷器還可能被深埋的地雷損壞，或者因深埋而使排雷器越過而不觸及地雷，還可能因地雷裝有防動引信而損壞排雷器，但這些也只會損傷排雷器而不會對其後的坦克造成危害。排雷坦克還可能被從排雷器梳齒梳漏的裝有感應引信的腹部攻擊地雷損壞，或被裝有斜桿引信的地雷損壞。對裝有斜桿引信的地雷，坦克可在前邊裝鏈條或格柵，從而使坦克在其腹部越過地雷之前即觸發地雷爆炸。

用抗炸裝置使地雷爆炸
　　
排雷的最基本方式是以沖擊或大重量碾壓使其爆炸，這可通過掃雷裝置、壓輥或其他抗炸車輛實現。
　　
掃雷車是從1941年以馬蒂爾達坦克改裝的男爵掃雷車開始的，而以謝爾曼坦克作基體的蟹型掃雷車最為有名。這種掃雷裝置裝有一個壓輥輪，壓輥輪上的鋼索或鏈條系有43個重砣。掃雷裝置裝在車輛前面，並以來自發動機的動力高速旋轉，掃雷時車輛的運行速度為1.5公裏／小時。這種掃雷方式並不能百分之百有效，而且有可能對裝有二次沖擊引信的地雷無效。
　　
關於壓輥輪的大小，小的約1/4噸，有若幹個裝在車輛前面的傳動鏈上；大的是單輥輪，直徑達8英尺 [ 譯者註：原文如此 ] ，重3.1噸。最著名的壓輥是目前華沙條約國家部隊使用的壓輥輪，這些壓輥輪先裝在T54及T55型坦克上，目前與T62型坦克掃雷裝置聯用。壓輥輪的不足之處是過於笨重，非常嚴重地降低了坦克的越野性能，而且還會對裝有二次沖擊引信的地雷失效。但它們的抗炸性較好，而且無需專門訓練人員，因此，經常被用來引爆雷區邊界的頭排地雷以探測雷區邊界，然後用犁式排雷器清除雷區的剩余部分。



關於能抵抗地雷爆炸的特種履帶車輛，英國和美國曾在不同時間進行過試驗，這可能是目前以部隊可接受的工作速度進行探測，並能引爆所有類型反坦克地雷的唯一方法。但迄今全世界還沒有任何部隊裝備了這種遙控的或人工操縱的抗炸車輛。

用炸藥爆炸引爆或擊毀地雷
　　
火箭布放的炸藥軟管
　　
大多數地雷都對在其附近的炸藥的爆炸敏感，爆炸可觸發地雷或直接炸毀地雷。能達到上述目的辦法之一就是用火箭發射一條炸藥軟管橫跨雷區，然後引爆軟管，以其爆轟作用在雷區開辟通道。英國“大毒蛇”就用這種辦法在雷區開辟一條180米長、8米寬的通道。
　　
燃料空氣炸藥
　　
對雷區也可用燃料空氣炸藥爆炸產生的具有很高超壓值的爆轟沖擊波引爆埋在地下的或放在地表上的地雷。燃料空氣炸藥裝在迫擊炮彈或火箭彈內，或裝在用直升飛機投放的或火箭發動機推動的子母戰鬥部內用火箭發射時，載運火箭的車輛可布署在靠近雷區前沿處，然後將火箭炮彈射入雷區，其各發間距約十米左右。從理論上說，裝在火箭炮彈或迫擊炮彈中的燃料空氣炸藥，足以引爆半徑為10～25米圓區域內的任何地雷。
　　
只可惜用火箭發射的炸藥排雷裝置對發射條件很敏感，而且要準確地將炸藥軟管對正所要求的方向也很困難，其精度隨側風和其他氣象條件的影響而下降。另外還有些引信具有抗爆轟能力，對它們的主要要求是較長的沖擊時間而不是爆炸時產生的急劇增大的壓力。沒有任何一種用爆轟清除地雷區的方法是完全可靠的，因此，在實踐上爆轟掃雷多與犁式排雷裝置配合使用。

用電子手段使裝感應引信的地雷爆炸
　　
對以感應引信引爆的地雷，也可使其受幹擾而引爆，因此，對用地震感應引信或磁感應引信的地雷，可以用人工方法產生與目標(坦克)相同的地震或磁信號以引爆在坦克前方的地雷。此外，還可采用與艦船去磁相同的技術降低坦克的磁特性，使其不足以引爆地雷。

用泥土或多孔軟性材料覆蓋地雷
　　
地雷也可用泥土或多孔軟性材料加以覆蓋，使車輛通過雷區時不致觸發引信。這樣，用推土機在疑為雷區的地面上堆集大量泥土即可覆蓋雷區，但這是嘈雜而費時的工作，實際上只在後方雷區清除工作開始時或者只企圖使雷區暫時失效時使用此法。另一種辦法是用膨體聚氨酯多孔(泡沫)材料覆蓋疑為雷區的地區。這種多孔材料不但可覆蓋地雷因而頂住坦克的向下壓力，或覆蓋殺傷地雷因而頂住腳踩壓力，而且還可把斜桿引信的斜桿鎖定在直立位置上而不引爆(只要斜桿伸出地面有足夠高度)，但多孔材料不能阻止易於折斷的斜桿引爆在它下面的地雷。這種使地雷暫時失效的覆蓋方法的缺點是它需要用大量生產多孔材料的化學原料，而且在敵人觀察射擊和突擊的條件下完成雷區覆蓋很不容易。目前，用多孔材料覆蓋雷區還需有一定的硬化和塑化時間，因而布置多孔材料的車輛前進速度緩慢。

雷區
　　
地雷，特別是反坦克地雷，很少單獨使用。它們的最有效使用方式是布成若幹個雷區以遲滯敵人裝甲威脅力量並使之轉移方向。盡管地雷本身是一種可直接摧毀坦克的有力武器，但地雷及雷區對自己部隊的最大優越性卻在於能誘逼敵方裝甲部隊進入易由我方用直接瞄準火力射擊的地區。駛入雷區的坦克縱隊即使其前衛坦克裝有排雷犁，其通過速度也會受掃雷坦克的限制，每小時只不過4－8公裏，正好是反坦克火力的良好目標。當然，這是假定在各種情況下雷區都在直射反坦克火力的瞄準和射擊範圍內為前提的。
　　
在理論上，雷區的構成是由它的效能——也即所謂阻遏能力(對於任何特定雷區的地點都是必要的)決定的，這種阻遏能力則取決於地雷和引信的類型以及布雷的排數，即取決於可用的地雷數量、可利用的時間和可用的布雷方法。
　　
雷區的分類
　　
為規劃雷區，雷區還可再分為戰術性、防護性、虛假性和幹擾性四種雷區。戰術性雷區用於誘敵轉向所設的聚殲戰場上，並在限定的時間內抗拒敵方占領雷區地帶。防護性雷區是小型雷區，由非工程兵兵種布雷，只用於自身局部防護。虛假性雷區，顧名思義，只不過是做些標誌和障礙物欺騙敵人，實際上並無地雷。最後一種是幹擾性雷區也是小型雷區，用於遲滯和瓦解敵人部隊，使其士氣低落，在我方部隊撤離時，可沿撤離主軸線縱深布雷而組成幹擾性雷區。有時還采用“微型雷區”，即倉促布雷組成的只有少量的幾排地雷的雷區。由於時間不夠或是組成戰術性雷區的資源不足，這種雷場往往只能在地面布雷。
　　
雷區的記錄和標誌
　　
非常明顯，雷區的布置、記錄和標誌是絕對必要的，而且必須由當時直接執行任務的最高指揮員極為嚴格地控制。為了防止：以後對布雷計劃和戰術企圖起破壞作用，在布雷前必須清除擬布雷地區，這一點是很重要的。布雷時必須保存詳細的雷區記錄，此記錄必須相當詳盡，要指明各行地雷的起止位置、布雷數量及殺傷地雷與防動裝置的用法。在雷區後邊及兩側須以雙股鐵絲網圍欄標誌，圍欄的高度不低於1.25米，圍欄上還須有紅三角雷區記號。雷區前方，即接敵方向，也應圍以單股鐵絲網，高及膝部，但不標以紅三角記號。出於明顯的戰術理由，雷區圍欄並不一定要與雷區的實際形狀完全一致。

小結
　　
地雷用來加強現有障礙物，迫使敵方通向或轉向選定地區，從而在更有利於防禦一方的地域與之作戰。但地雷是雙邊武器，不分敵我，一旦鋪設決不可忘記。盡管雷區可布置成能挫敗各種反措施，但畢竟有限度，而且布置雷區不論在時間、人力和資源上，代價都很昂貴。  

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第十六章　煙火彈藥

引言
　　
煙火術(Pyrotechnics)一詞是從希臘文火(Pgr)和術(Techny)演變而來。煙火劑是指能用來提供聲、光、煙等各種特定效應的一系列制劑。長期以來，與其說它是一種科學，不如說它是以英國11月5日這一節日的煙火而聞名的技藝。近代軍用煙火劑起源於19世紀康格裏夫和勃克斯爾等人的工作，後者曾設計了一個相當可靠的大型火箭。在第一次世界大戰中，由於塹壕戰及飛機的出現，導致了對信號、照明之類各種煙火彈藥的進一步需求，此後即研制出多種不同類型的煙火產品並裝備了部隊。近十年來，煙火領域又再次大為活躍起來，這一方面是由於空間探索的迫切需要，另一方面是由於特殊軍事用途對煙火劑提出了極為嚴格的要求。這些要求著重於可靠性、長期存貯壽命和最佳性能。

範圍
　　
煙火劑包括照明、發煙、燃燒、信號、曳光、延期和點火等藥劑；還包括模擬器材，而且常常包括將上述兩三種效應結合起來的器材。

煙火劑的主要化學成分
　　
煙火劑的基本成分是一種由固體燃料和氧化劑組成的均勻混合物，再加上各種需用的添加劑以保證煙火劑按預定速度均勻燃燒。其中的固體燃料是燃燒所必需的，有時也用來增強照明性能。鎂、鋁和硼等均可作為固體燃料。氧化劑提供燃料燃燒時所需的氧，例如氯酸鹽，硝酸鹽和過氧化物等。選定氧化物有時也取決於煙火劑的火焰色澤需要。此外，還使用粘結劑以加強各種粉狀配料間的粘結力，保護金屬粉末不受腐蝕，降低煙火劑對沖擊與震動的感度，有時還可全部或部分地當作燃料。常用的粘結劑有石蠟、樹脂、油和清漆，但在煙火劑中並不一定都需要用粘合劑，特別是在需要燃燒很快的煙火劑中。煙火劑有時還須使用緩沖劑，當必須降低燃速或燃燒溫度時用之。

照明劑
　　
照明劑的用途是為對某一區域照相或目視偵察而進行照明之用。它主要有兩大類：一類為快速照相用閃光；另一類為目視偵察川的燃燒時間較長的照明彈。
　　
照相閃光劑
　　
照相閃光劑為夜間空中照相提供必需的亮度。可以藥筒或炸彈形式由飛機投放。閃光照明劑必須能發出很強的亮度，燃燒時間短，而且還應在一瞬間達到所預測的最大亮度。照相閃光劑主要用鋁粉和鎂粉作燃料，用鈉、鉀、鋇、鍶等的硝酸鹽類和高氯酸鉀為氧化劑。
　　
照明彈
　　
照明彈可用各種炮彈拋射，或用飛機(直升機)空投，還可在接近地平面的高度點燃。照明彈可用也可不用降落傘，但具有很高的亮度和較長的燃燒時間。它的成分與照明閃光劑類似，但線燃燒速度顯然比前者緩慢。典型的照明彈見圖16.1示例。



發煙劑
　　
對發煙劑的要求是產生濃密的煙雲，包括用於白天的可識別的彩色信號煙和用以屏蔽某一地區的白色煙雲。
　　
彩煙
　　
彩煙通常呈紅、藍、綠、橙或黃色。彩色發煙彈的尺寸可從1英寸的信號發煙彈殼到大口徑發煙彈，大小不一。煙幕的散布方式，有些從炮彈中噴出或爆炸後散開，也有些從手榴彈中均勻地冒出。所有彩煙都用細粉末狀染料，並由其他成分供熱使其充分揮發。這些發煙混合劑必須燃燒平穩且放熱適中，既能使染料氣化又不使染料分解。圖16.2為其示例。



遮蔽煙幕
　　
遮蔽煙幕用來在短時間內遮蔽自己部隊或車輛不被敵方發現，通常是以化學或煙火方法造成的白色或灰色氣溶膠煙雲。化學煙雲是通過某些液體如四氯化鈦等快速水解形成的，雖使用簡便，但這類液體的操作搬運令人生厭。用煙火方法產生的煙幕多用白磷和紅磷，白磷可在空氣中自燃，紅磷則須借助炸藥發煙。兩者裝入炮彈內在部隊均稱為爆炸煙幕彈。另一種使用效果較好的煙幕劑采用六氯乙烷，它形成煙幕的速度較慢，但較為均勻－致。煙幕的性能部分地取決於大氣濕度，因為反應產生的極細反光微粒或液滴會散射光線。

燃燒劑
　　
燃燒劑從很早以前就以多種形式應用。從前用過彈弓彈射如瀝青、硫橫等易燃混合物來點燃敵人的木質結構庇護所。在很多有關戰爭的書籍中都提到的希臘縱火具，據說在公元700年左右就已經使用。現代燃燒劑問世於第一次世界大戰，在第二次世界大戰中得到了進一步發展。燃燒物質必須有高熱反應，而熱量的釋放速度又不能過快。燃燒劑有兩種基本類型：一點燃就可在空氣中燃燒的金屬型和能覆蓋在目標表面上燃燒的液體燃燒劑。前者的典型為鋁及鎂，後者則為汽油及凝固汽油。

信號藥劑
　　
信號藥劑通常為彩色，可在各種不同的距離上傳遞信息或情報。這些信號可以是簡單的警告、識別密碼或指示標誌等等，不論戰場與氣候條件如何，各類信號都必須容易識別，具有清楚而穩定的顏色。信號藥劑通常是自發光的，以彩色火焰燃燒。為供軍用，信號藥劑的燃速必須逐發一致，並在規定的距離和時間內有足夠亮度。最容易識別的顏色是紅、黃、綠和白。鍶用於紅色信號；鈉用於黃色信號；鋇和鉀用於綠色信號；鋇和鉀的硝酸鹽類則用於白色信號。此外，信號藥劑還配用各種染料。信號彈示例見圖16.3。


曳光劑
　　
曳光劑用於指示彈道和彈丸的飛行路線。曳光劑必須在高速旋轉下仍能正常燃燒。並能經受發射時的應力。其主要成分為鎂粉，另外還有硝酸鹽、高氯酸鹽或過氧化物等氧化劑。其中的氯可提高發光色彩質量，而鎂粉則須用石蠟、蟲膠樹脂等物保護使其不致氧化，石蠟、樹脂同時又是粘結劑。有些曳光管有一段暗燃期以免發射光使射手眩目，經過一段必要時間後曳光管才轉入正常燃燒。曳光管結構示例見圖16.4。



延期藥
　　
煙火延期部件是一種定時裝置，它是利用可燃藥藥索在燃燒時具有一定的燃燒時間可用以提供兩個動作之間的時間間隔。形式最簡單的延期部件就是具一定燃燒時間的壓制延期藥柱以及燃速緩慢的定長安全導火索。由於結構和裝藥方法都有允許誤差，所以它們的燃燒時間不絕對準確，也允許有適當的誤差。比較準確的延期部件是在某些彈道導彈上使用的炸藥延期開關。這種開關延期部件的延期時間範圍可以很廣，從幾微秒到幾分鐘，視需要而定。
　　
現有的兩種煙火延期藥分別稱為產氣和無氣延期藥。產氣延期藥通常含有有機物，一燃燒即產生大量氣體，其燃速與環境壓力有關，如果要使延期藥燃速恒定，燃燒產生的氣體必須能導人大氣。無氣延期藥在燃燒時主要產生固體殘留物，不產生或極少產生氣體，受環境壓力影響甚小，因而可在密閉空間內燃燒。這種無氣延期藥的主要成分一般是金屬粉末和金屬氧化物，它們以氧化和還原方式相互作用，釋放大量熱量。具有延期藥盤的引信示例於圖16.5。



點火藥
　　
煙火劑由各種點火源產生的火焰引燃，引燃的難易視所用煙火劑材料的著火點(或發火點)、材料表面的狀況和火焰本身的性能而異。氯酸鹽和有機物的混合物的著火點為150～250°C；磨碎的澱粉和樹脂的混合物為250～350°C；而金屬粉末和硝酸鹽的混合物則為500～600°C。引燃是一種熱效應，煙火劑表面需要一段時間才能使溫度上升到著火點。只有在點火藥燃燒後在所需時間內將足夠的熱量傳向煙火劑，才可使煙火藥表面達到著火點。
　　
點火藥的特點是：必須易於被火焰或火花點燃；能釋放大量熱能；不經劇烈燃燒即可產生某些固體生成物(粒子)；混合物中各組分間彼此相容。點火藥雖易於點燃，但對沖擊和震動不應過分敏感。
　　
典型的點火藥含硝酸鉀、矽粉和無硫粗粒黑火藥。

模擬器
　　
盡管模擬器的用途與煙火劑大不相同，但必須指出它們仍屬於煙火彈藥。需由模擬器實現的主要目的有二：一是模擬各種彈藥產品的爆炸；二是模擬各種武器的操作和發射。已裝備的模擬器品種很多，其中一部分用於訓練，其余的則作為作戰裝備。
　　
步槍和機槍火力模擬器可用飛機空投到戰鬥地域，它由各種部件組成裝在底板上並用夾子、卡板、鋼絲等固定住。
　　
迫擊炮火力模擬器是一種由裝在盒內的發火元件引發的若幹音響裝置，也可空投。
　　
甚至還有用飛機空投的信號槍模擬器。
　　
火炮射擊和炮口閃光模擬器是一個紙殼容器，裝有雷管和閃光劑。有些這類模擬器為雙層壁容器，中部裝爆炸裝藥，四周夾層內裝丙酮和航空酒精以產生閃光效應。火炮射擊炮口閃光和聲響模擬器見圖16.6示例。



雷閃模擬器作為訓練器材使用，模擬炮彈、手榴彈及炸彈等戰場爆炸噪音。這種模擬器是一個卷紙圓筒，內裝閃光劑和點火管，還附有一個靠摩擦點燃點火管的可拆撞針，見圖16.7所示。



近幾年來采用了一種稱為模擬射擊器的系統，它模擬坦克機槍和主炮的射擊，包括瞄準和發射過程，並可指示彈著。它采用的煙火部件可模擬裝甲戰鬥車輛的炮火和聲光，還可以橙色煙模擬炮彈的爆炸。裝有整套這種設備的坦克，既可扮作進攻者，也可扮作被進攻的目標。

小結
　　
在現代戰爭和訓練中使用的各種煙火器材和彈藥，各有其專門用途和特性。毫無疑問，這些器材和彈藥在部隊服役期間仍將繼續起重要作用，而凡各種不同類型的煙火器材、彈藥也正在不斷地更新和改進。

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第十七章　改進型常規彈藥、增程彈和末端制導彈藥

引言
　　
常規火炮用彈藥的今後發展，集中於如何使彈丸在殺傷力、增大射程和精度幾方面更為有效。為了滿足這些要求，具有新一代性能的常規彈藥已在60年代末期服役，分別稱為改進型常規彈藥、增程彈和末端制導彈藥。本章介紹上述各類型彈藥。

改進型常規彈藥
　　
所以稱為改進型常規彈，是由於這類彈藥用於硬目標或半硬目標比標準殺傷爆破彈有更高的性能。標準殺傷爆破彈主要用於殺傷人員，但對於攻擊現代機械化部隊，還應要求彈藥在間瞄射擊火力中能有效地對付坦克和裝甲人員輸送車。
　　
常規彈藥為對付坦克和裝甲人員輸送車等目標，可有兩種改進途徑：一是在運載型母體彈丸內裝許多具有殺傷能力的子彈丸；另一是在彈丸的炸藥裝藥四周放置許多預制破片。
　　
以下首先研究能在目標上空發射許多子彈丸的運載彈。在這種情況下要使它比標準殺傷爆破彈具有更大效果，主要問題在於解決子彈丸的大小與其數量多少的矛盾。即解決投擲足夠多的子彈丸以取得令人滿意的命中率與投擲足夠大的子彈丸使其命中目標時有足夠的破壞力兩者之間的矛盾。
　　
美國M483型子母彈(見第十章及同章圖10.13)裝有88個破甲和殺傷兩用的小榴彈或小炸彈。每個小炸彈都是空心裝藥破甲彈，而且其彈體內表面有預刻槽，從而達到可控的破片殺傷效果。但實際上其中有24個小炸彈在其彈壁內不刻槽，裝在運載彈體底部以承受發射時後座力引起的較大負荷。運載彈還可用來運投小地雷(即小地雷子母彈)，見第十五章所述。
　　
改進常規彈藥的另一途徑是用預制破片，見圖17.1。它可裝配近炸引信以攻擊裝甲人員輸送車，特別有效。它實際上是用滾珠軸承中的鋼珠作為預制破片，裝在炸藥裝藥四周的樹脂固定層裏。



也考慮使用各種可燃合金作為提高彈丸效果的手段。屬於這類合金的如類似鋯一類的合金，在炸藥爆炸時其燃燒溫度可達3500°F(1930℃)。它是一種容易加工而且廉價的合金，可用來制作象引信之類的整個部件或其外殼。

增程彈
　　
引言
　　
一種新武器系統一投入使用，隨之就要求它和它所用的彈藥增大射程，對於炮兵武器尤其如此。要求增大射程的理由很多而且是多方面的，但起碼是希望在敵人可能接近之前即與其交戰和打擊他們使其傷亡。特別是面對敵人在人員、物資和裝備上明顯占優勢時。增大射程尤為重要。除設計全新武器外，增大現用武器系統的射程有三種選擇方案。一是采取各種方法提高武器性能；二是通過改進或使彈道性能最優化以提高彈藥性能；三是在彈丸發射出炮口後在其飛向目標的過程中為它提供某種形式的推力。圖17.2表示上述三種選擇方案的大要，在本章後面還將較詳細地闡述。



提高武器性能
　　
在這種情況下，所有的考慮多集中在如何增加彈丸初速，從而增大射程。如果彈重不變，要增大初速必然要改變後坐系統，故提高初速就必須改變火炮結構。因此，大多數武器系統在設計時往往在其現有後坐系統中留有潛力，允許炮口動量適當增大：也可以另加炮口制退器或對它進一步改進而使炮口動量略可增大。另外，還可使用美國研制的軟後坐裝置。軟後座裝置是一種新研制的可提高後坐系統效率的裝置，它利用的是一種存貯能量，使火炮在實際後坐前必須先克服這一能量。軟後坐系統的主要問題是如何縮短已經相當短的點燃發射裝藥的延遲時間。標準發射藥裝藥的點燃延遲時間為40－80微秒，對一般火炮，該數量級的延遲時間不會帶來任何問題；但對軟後坐火炮，如果發射前火炮後坐部分向前滑移量太大，則在現行火炮上采用這種裝置會造成很大的結構問題。軟後坐系統如果使用得當可降低後坐量30％左右，這是一個有意義並有價值的改進，因為既增大了初速又對火炮結構變動不太大。關於軟後坐的詳細說明見本叢書第2冊第五章。
　　
火炮加長身管也可增大初速，但要付出增加炮重為代價，這將全面地影響火炮各方面的性能，如運動性、輕便性、大小、形狀及其它一些因素。
　　
另一個辦法是增多發射藥以提高膛壓。提高膛壓會使彈丸在從炮口射出時受到更大的沖擊力，但這樣做不但增大藥室壓力，還影響後坐系統。除非利用軟後坐原理，否則火炮後坐系統會變得更大、更重，當然，不言而喻火炮也是更大更重了。另外增大發射藥量就要提高火炮藥室強度以承受更高的藥室壓力，這又要使火炮結構增大。另外，還有“膛壓臨界值”問題，即超過此臨界值繼續增多發射藥並不能賦予彈丸更多能量，由此所增大的能量只不過消耗在加速那部分增多的氣體質量上。最後，彈丸本身也得改變或重新設計以增大強度來承受增大的發射應力。
　　
因此，用提高火炮性能的辦法增大射程是有限度的。火炮的尺寸、重量、復雜性和完善程度如超過一定限度，火炮就失去了野戰實際應用的可能，因而必須另辟途徑來增大射程。由此可見在提高武器性能方面已達實用極限，而提高彈丸或彈藥本身的性能來解決增大射程的要求則是可能的。
　　
提高彈藥性能
　　
如前述，彈藥可按兩種主要方式改進以增大射程。一是從結構上集中地提高彈丸的彈道系數；二是可使彈丸本身載有能源，在彈丸離開火炮後再一次給它施加推力。
　　
提高彈道系數。彈丸的彈道系數可通過減少彈丸氣動阻力或減少彈丸口徑來提高。
　　
減少阻力。減小阻力系數涉及改進彈形，但改進彈形要從根本上重新設計彈丸。具有最佳空氣動力性能的彈丸見圖17.3所示。這種彈丸彈頭和彈尾均呈流線形且平滑相接，沒有周圍平行的圓柱部分(比較圖17.3與第三章圖3.1中的常規殺傷爆破彈)。  



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在這種彈丸上，很長的流線形卵形部上必須按有能在膛內支托用的凸起部以防止彈丸在發射時沿膛內運動出現側面撞擊現象。
　　
楔形凸起部須仔細設計才能使彈丸有良好的空氣動力特性。楔形凸起部在離炮口後如不脫落，則必須以能斜楔入氣流的角度裝在彈體上，以免彈丸失速而減少射程；如離炮口後脫落，則由此引起的問題將是如何使其強度能承受火炮發射應力，以及在膛內如何使它保持在彈體上支托彈體，而在離炮口後又易於很快脫落。如果彈丸從自己部隊上空飛過，楔形凸起部不應危及自己部隊，造成傷亡。這問題也同樣存在於彈帶，因為這種彈丸一飛出炮口其彈帶也應立即脫落。其所以必要，是為了減少彈丸在飛行全過程中出現的圍繞彈帶的氣流擾動。
　　
彈丸阻力還可通過使彈尾呈流線形而進一步減小。眾所周知，使彈尾呈流線形的方法即將彈尾制成船尾形，這種彈丸的主要缺點是它使彈丸炸藥裝藥量減少。外形呈流線形的彈丸將減少可利用的炸藥裝藥空間，使彈丸的炸藥裝藥重量對彈重的比值下降約10～15％。因此，具有良好流線形外形的彈丸其射程雖可增大15％，但這是以減少炸藥裝藥量和增加制造成本為代價的(約比一般彈丸成本高出15％)。
　　
另一種可減少彈底阻力的辦法稱為“底部排氣”，此法是瑞典在60年代末研制成功的，見圖17.4。它是將裝在彈丸底部的一定數量發射藥燃燒，這種發射藥燃燒時壓力很低，所產生的氣體只能填補彈底後的局部真空——彈丸飛行時在彈底後面總是存在這種局部真空。底部排氣不同於從底部噴出氣流(火箭效應)。使用底部排氣可減少彈底阻力約50％，從而使射程增大約10～20％，但底部排氣有副作用，即減少了炸藥裝藥量。不過與本章討論的其他一些增程辦法相比，此法使炸藥裝藥重量的減少還是較少的。



第三種減少阻力的辦法是“外部排氣”，實際是底部排氣法的一種更完善的變型。它使用的發射藥較多，發射藥產生的氣體經彈底周圍小孔橫向噴入後面環流的擾動氣流邊界層內。理論上外部排氣法除了使氣流平滑以減少阻力外，還對彈丸提供了一個純推力。這種外部排氣技術目前(1981年)仍處於早期研制階段，尚有待驗證。
　　
次口徑脫殼彈。作為一種增大初速從而增大射程的手段，次口徑脫殼彈曾長期用於坦克炮等的動能彈藥上。脫殼穿甲彈和尾翼穩定脫殼穿甲彈已在第五章中詳述。顯然，由於炸藥裝藥量大為減少和脫殼時彈托可能傷及我方部隊等原因，次口徑脫殼彈丸不宜作為常規炮兵的常用彈藥。常規炮兵射擊多半越過自己部隊射向敵人，脫殼彈托傷及自己部隊的可能性很大。但對大口徑火炮這種次口徑脫殼彈丸看來還很有前途。大口徑火炮是指口徑至少為175毫米的火炮，其所用次口徑彈丸在脫殼後實際彈徑仍然很大，以其炸藥裝藥繼續射向目標當然還能發揮相當大的作用。
　　
發射後助推。提高彈藥性能而額外增大射程的另一個主要領域，是在彈丸離炮口後采用某種助推方式。為此可在彈丸內裝入火箭發動機或采用沖壓噴氣原理。
　　
沖壓式噴氣助推彈。最早研制沖壓式噴氣型(即空氣噴氣型)彈的是第二次世界大戰中的德國。沖壓式噴氣彈需有進氣口、燃燒室和一個噴向燃燒室的噴咀。曾經研究過周邊型和中心型兩種沖壓式噴氣系統。。但是沖壓式噴氣彈成本很高，結構復雜，且內部零件占用了大量原來的炸藥裝藥容積。沖壓式噴氣彈增大射程的潛力很大，可增程20％以上。發射沖壓式噴氣彈丸的火炮盡管需要作一些特殊處理，但不需要做很多改變。由於沖壓式噴氣彈丸成本很高而且復雜，還大大減少了彈丸的炸藥裝藥，目前仍未普遍裝備使用。
　　
火箭助推彈丸。火箭助推彈丸的設想也起源於第二次世界大戰中的德國，目前美國和瑞典也正在大規模研制。在火箭助推彈丸的後部裝有一個固體燃料火箭發動機，因而同樣也要占用炸藥裝藥容積。圖17.5為美國M549　155毫米火箭助推彈，可從中了解這種彈丸的基本結構特點。



理論上這種彈丸的射程只受所裝火箭燃料的類型和數量限制，實際上限制射程的因素卻很多，如需要運載的有效載荷、在彈道性能上要與標準彈丸一致、在跨音速區的空氣動力穩定性要求，以及必須采用標準型引信等等。使用火箭助推法可增大射程20％左右。例如圖17.5中的M549火箭助推彈，其射程比標準155毫米炮彈增程6公裏，最大射程達30公裏。另外，這種彈在外形上與標準彈極為相似，不需要對火炮作任何特殊變動或修改。但使用火箭助推彈也有很多問題，如火箭發射時火箭發動機的推進劑因承受巨大發射應力難於保持其完整性易產生變形或破裂，而造成燃燒一致性差，從而影響射擊精度。另外，由於彈丸沿彈道飛行時發動機的推進劑不斷燃燒，因而彈丸重心也在不斷變化，也會影響彈丸精度。貼近發動機周圍的彈體須采用不同等級的鋼種制作以經受發動機燃燒的高溫，這也增加了生產成本和復雜性，並降低了彈丸摧毀目標的破片性能。最後是所有各種增程彈都存在的缺點，即彈丸的有效載荷減少。圖17.6雖是一極端情況，但也表明為留出火箭發動機需用空間而減少了多少有效載荷(炸藥裝藥)。



小結
　　
盡管從技術上對常規炮兵武器不斷要求的增程問題是可以解決的，但為此要付出很大代價，通過改進武器性能以實現增程要求，實際上有很多限制，如火炮變得太重、身管太長、藥室應力或後座系統應力太大、火炮磨損太快、不僅成本高且設計和制造公差要求也太高而難以做到等等。另一種增程辦法是提高彈藥性能，但彈藥性能提高也會使彈丸成本和目標搜索的費用增大——因為射程增大則搜索距離也必然增大。此外，有效載荷減少了，殺傷力也減小了——這還因為常規火炮的彈丸散布精度與射程成正比，隨射程增大彈丸散布也加大了。

末端制導彈藥
　　
只要常規火炮能夠更為有效，也就是在現有射程上能夠具有更高的殺傷概率，則這種盡可能遠地與敵人交戰的願望就會消失，由此而產生的若幹附帶問題也會大大減少。據估計，目前每擊毀一輛坦克需消耗常規殺傷爆破彈藥1500發，或改進型常規彈藥250發。而使用末端制導彈丸就有可能達到只用一兩發炮彈就可擊毀一輛坦克的目的。因此，常規炮兵目前的發展趨勢是生產末端制導彈藥，也即精密制導彈藥，而不是過分復雜而昂貴的火炮或其他類型的發射裝置。美國155毫米銅斑蛇型炮彈官方名稱為“火炮發射制導彈丸”就是在這種趨勢下首先研制出來的第一代彈丸。典型的末端制導彈藥示意圖見圖17.7。



.使用這種彈丸必需配有一個“指示器”用以指示目標並在彈丸飛行時盯在目標上以便彈丸能自動尋的。銅斑蛇彈丸使用的激光制導系統可自動跟蹤從被指示的目標所反射的激光束，如圖17.8所示。有關此種彈藥的全面介紹及其有關問題見本叢書第2冊。盡管銅斑蛇彈丸使用激光自動尋的，但其他尋的方法如紅外尋的系統及被動式磁尋的系統等也正在考慮使用，但有關目標識別的一些問題仍待解決。非常明顯，末端制導彈藥是復雜而昂貴的，而且必須註意發射末端制導彈還須依賴於附加的造價高昂的目標照射系統，此外，為使該系統真正發揮效能，還需要與發射末端制導彈藥的火炮有專用通訊聯系。末端制導彈丸不但要有一個戰鬥部(通常為破甲戰鬥部)，而且還需有制導和控制用的電子部件、陀螺儀、電源和空氣動力(或沖量)控制系統。這種彈丸還必須能經受在火炮內的發射應力。第一代末端制導彈丸的性能，會因為氣候惡劣、敵方武器的火力、煙霧和塵土等自然條件及其它誘發條件的幹擾而降低，尤其易受電子幹擾和專門用於破壞制導聯系的其他光電措施的幹擾。盡管目前像銅斑蛇彈丸這種第一代末端制導彈丸具有這樣和那樣的局限性，但在這個方向上，進一步研究發展是會大有可為的。  



小結
　　
近年來，常規炮兵射擊用彈藥在殺傷力、射程和精度幾方面部有明顯的提高。用改進型常規彈對硬目標或半硬目標，都因其性能有所提高而使間瞄射擊炮兵現在能夠更有效地與裝甲目標作戰。增程彈已經使常規炮兵具有在30公裏以外與目標作戰的能力，從而增強了靈活性和自身的生存能力。末端制導彈藥的發展指明進一步提高間接瞄準射擊火炮炮彈的效能是有可能的。

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