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坦克炮管的寿命为什么只有几秒?

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首先,你这么说也可以,只不过乍听起来有点“惊悚”。而且对于火炮身管寿命,我们平常也不这么说,一般只讲“某火炮身管使用寿命XX发”,比如说105mm坦克炮使用寿命500发这样子。另外对于身管武器寿命的判定和分类,还是比较复杂的,我们后面再讲。

▲德国莱茵金属Rh120“滑膛炮界的老司机”,120mm坦克炮

“坦克炮身管寿命只有几秒钟”是怎么来的?

首先,我们需要知道“坦克炮身管寿命”的影响因素有哪些。在具体使用中,影响身管寿命的主要因素就是“发射过程中对身管内膛的破坏”,这些破坏主要由“发射时的热应力和化学作用、火药气体的冲刷和烧蚀作用,弹丸对膛壁的磨损作用”造成。无疑,坦克炮的工作条件相当恶劣和苛刻,而其内膛破坏的过程又十分复杂,到目前为止还没有精确而可靠的方法来分析其破坏过程。因此,坦克炮身管寿命基本上是在大量试验和实践基础上得出的“统计学”概念。

▲120mm坦克炮身管

回到题目本身,我们举个例子说明“坦克炮身管只有几秒钟”的说法从何而来,以俄罗斯的125mm炮为例,当其发射穿甲弹时有500发的使用寿命,炮口初速最高1600-1800米/秒,以其极限初速为考量,则炮弹在其身管内的平均速度为900米/秒。而其身管长度大约6米,打一发穿甲弹其在膛内待的时间大约是6÷900=0.0067秒,那么在其整个身管使用寿命期间打满500发穿甲弹,所有弹丸在身管内膛里的作用时间也就总共3.3秒左右。基本上,所有说坦克炮或者其他火炮身管寿命只有几秒钟的说法,都是这么来的,但是这种说法一来不够专业,二来这种寿命算法对于战术指标计量来说没有意义。

▲美国M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克

因为前文我们已经说到,火炮身管寿命基本上是通过“试验”统计出来的,所以常用“某火炮身管寿命XX发”的说法;另外,用可发射XX发弹药来衡量其寿命,具有军事上的实际意义。例如,美国的M1A1主战坦克使用了德国莱茵金属Rh120滑膛炮,但是在后来自己改进生产时,由于受到镀铬工艺和火药配方的影响,该炮身管的使用寿命从1000发降低至500发。那么以一辆M1携带40发弹药计算,一根身管能够支撑该坦克超过10个弹药基数的使用需求,更何况现代坦克作战很难打完一个基数的弹药,要么已经完成任务,要么已经被摧毁。而如果坦克打满10个基数的弹药,也就早该去保养维护了,换个炮管啥的是应有之意。所以,从这个角度讲,坦克身管寿命500发,并不低,已经完全符合作战需求,你要是说身管寿命3秒,能衡量出来什么呢?

▲线膛炮内部情况

火炮身管寿命的定义和判断

我们知道,身管是坦克的重要部件,而身管寿命又是火炮的关键指标之一,所以进行身管寿命试验是坦克全寿命管理的重要一环,而且是坦克定型试验必须考核的重要内容。我们常说的身管寿命一般是指“身管弹道寿命”(也叫身管烧蚀磨损寿命),是指其弹道性能下降到战术技术指标规定的允许值以下时,即可判定身管寿命终结,因此这并不意味着此时火炮身管已经发生断裂、开裂等肉眼可见的物理现象。

▲英国“挑战者II”主战坦克的线膛炮

那么“身管弹道寿命”判定终结的标准,不同的国家有所不同,我们仅大概讲述一下。在进行火炮身管寿命试验时,通常以全装药、常温弹在允许的最大发射速度条件下,进行循环射击,直到身管战术性能下降到允许值以下。一般判定的允许值为:1、炮口初速下降5-10%;2、立靶散布面积超过射表规定值的8倍;3、若为线膛炮使用的弹丸,其弹带全部削光、无膛线印痕;4、出现弹丸早炸、引信连续失效或者出现近弹等。

▲一些早期火炮身管寿命终结时的现象和判定标准

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