火炮炮管为什么会有一截粗的地方?

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图注:坦克炮上粗的一段就是抽烟装置

问题中提到的比较粗的一段,应该是指火炮的抽烟装置,也称抽气装置,该装置在现代主战坦克的坦克炮以及自行火炮的加榴炮上比较常见。它实际上就是一种用来为火炮抽出发射时残留在炮膛内的火药气体的装置。

为什么会有残留在炮膛内的火药气体?这是与火炮的发射原理相关的,自行火炮与坦克炮和普通的牵引式火炮不同,采用了封闭式炮塔结构而非牵引式火炮的开放式结构,因此在炮弹发射瞬间,燃烧室内高温高压火药燃气助推弹丸高速飞出炮膛的同时,这些气体自然也就会顺势充满整个炮膛,甚至从炮膛中散逸出来。

这些气体会造成什么样的危害呢?因为这些气体中含有火药成分,因此具有高度侵蚀性和毒性,此外气体中还富含一氧化碳,会使封闭式炮塔内的乘员中毒。因此在炮观上安装一个抽气装置将其抽出来,是非常有必要的。

抽烟装置或抽气装置的工作原理是什么呢?它实际上是围绕着一个贮气筒为中心,按照压差原理工作的装置,你可以将其理解为一个自动的抽气筒,火炮点火后,弹丸经过炮管时,抽烟装置贮气筒内气压逐渐升高,而膛内压力下降;当弹丸出炮口时,膛内压力和贮气筒内压力相等,此时充气过程结束。此时贮气筒封闭,膛内压力再急剧下降,待贮气筒内气压高于膛内压力后,贮气筒内的火药气体便由喷嘴向前高速喷出,在喷嘴后方形成低压区,将炮膛和药筒内的火药气体抽出去。

抽烟装置的布置位置,因火炮的总体设计需求不同而异,有的在前部,有的在中后部。除了抽烟装置,现代火炮上还有一个装置也会使炮管变粗,它就是热护套,它的主要作用是为了减小火炮身管由于外界冷热作用不均匀而产生的身管弯曲,以提高火炮射击精度。现代主战坦克和自行火炮,有的时候已经采用抽烟装置和热护套综合设计,将其结合在一起,这样就很难单独区分。


兵工科技

坦克火炮炮管中间的加粗部分,称之为抽烟装置或抽气装置。


作用是为抽出发射时残留在炮膛内的火药气体,减少战斗室内一氧化碳等有毒气体的浓度,保护车内成员免受污染气体的危害。

而除了炮管中间部分有加粗装置,一些老式坦克的炮管炮口也会有加粗装置,称之为炮口制退器。


一是为了减少噪音;二是降低向四周的冲击波,防止误伤己方人员;三是减轻火炮后坐力。

不过随着现代坦克制造技术的提高,由原来的线膛炮改进为滑膛炮,加装炮口制退器会影响炮口初速,以及一系列其它因素的影响,现代坦克普遍不再加装炮口制退器。


君子世无双

火炮炮管中部加粗的这部分,是炮管抽气装置。

炮管抽气装置

炮管抽气装置,是现代坦克与自行火炮上一个必不可少的装置。它的主要作用是,将炮管内残留的发射药废气从炮口吹出去,防止废气进入战斗室内从而保护车组乘员不受一氧化碳等有毒气体的侵害,从而保证乘员战斗力。

早期的坦克和自行火炮,在炮管上都没有这个装置。一般都是通过战斗室内的小排气扇来解决废气这个问题(自行火炮一般都是敞篷的),另外,车组乘员还会把舱盖打开,来将车内的废气放出去(这点我们从很多二战纪录片中可以看到)。第二次世界大战结束后,由于坦克炮/自行火炮的口径越来越大,发射药越来越多。另外战场环境对车辆的密封要求越来越高(核生化),原来的换气扇已经难以满足需要,因此出现了炮管抽气装置。

抽气装置构造图

炮管抽气装置由贮气筒、活门(活门由小圆珠来封堵,活门的位置靠近炮尾)、喷嘴等部分组成。它工作原理是:

炮弹在击发后,弹丸经过炮管时,发射药火药燃气会通过活门来进入贮气筒内。当弹丸飞出炮口时,膛内压力和贮气筒内压力相等,这时储气过程结束。随后,用来堵活门的弹子因自身重量下落,堵住活门孔使气体不能由该孔流回炮膛,这时膛内压力急剧下降,待贮气筒内气压高于膛内压力后,贮气筒内的火药气体便由喷嘴向前喷出,在八个喷嘴后方形成低压区,将炮膛内的发射药残余气体吹出去。

豹2坦克的炮管分解图,可以看到炮管上的小孔就是喷嘴

早期的坦克/自行火炮的炮管抽气装置,一般设置在炮管靠近炮口的位置,这是因为设置炮管抽烟装置,就需要在炮管上打孔(打出活门与喷嘴的孔)。由于早期技术不成熟,所以只能在炮管前部打孔,因为这里最薄。后来随着技术的不断改善,在炮管中部打孔也变得较为容易,因此后来的抽气装置,就被布置到炮管中部了。


飞猪涨姿势

首先给出答案,这一截粗的地方,确实是一种特殊装置,叫抽烟装置

为什么需要抽烟装置

火炮在发射后仍会有大量的残留火药气体,在开闩的瞬间会因为压差瞬间喷进坦克或者自行火炮的战斗室内,早期坦克没有抽烟装置的设计,每次发射后,如果车内换气系统效果不好,整个战斗室内都是浓烟滚滚,不仅影响视线,而且一氧化碳等有害气体也会伤害到车内乘员。下图为前苏联T-72主战坦克车内视角,T-72坦克是配备有抽烟装置的,可以想象没有该装置的坦克在发射后,战斗室内是多么恐怖。



抽烟装置的原理

抽烟装置由贮气筒、固定螺环、喷嘴、弹子和放液孔螺塞等组成。

原理用最简单的方式来讲,就是在炮弹发射后,产生的火药气体会对抽烟装置有一个充气过程,使贮气筒内部充满火药气体,内部压强和身管内部一致,此时弹子因为重力作用下落,堵住进气孔。等身管压力下降后,伫气筒内部火药气体从喷嘴高速喷出,在抽烟装置后方形成低压区,将炮膛内的残余气体从身管前端抽出。下图为美国M1A2主战坦克发射过程,注意发射后有一小股气体从身管中喷出。

总结一下

  1. 较粗的一段叫做抽烟装置(抽气装置)。
  2. 抽烟装置用于抽出发射后炮膛内残余火药气体,防止火药气体在开闩后进入战斗室,影响乘员。
  3. 目前主战坦克一般会在身管上装上热护套,在这种情况下抽烟装置不太看得出来。下图为我国99A主战坦克。



枪与火花

虽然图片是坦克,那个是抽烟装置。

二战以后,由于核生化武器的威胁,所以坦克,自行火炮,装甲车之类,都开始应用三防装置,其中密闭的设计就是其中很重要的一环。

而火炮开炮的时候,再次开闩时,炮膛内残留的火药气体进入坦克的密封炮塔,形成烟雾和废气,影响乘员作战,这样对乘员的身体带来损害。

其实就和厨房要用抽油烟机是一个道理的(当然,你家要是和我家一样穷,四处漏风那就不需要)。

抽烟装置利用炮火发射后的高压气体的吹除引射作用,排出火炮发射时残留在炮膛内的火药气体。



由于在在火炮的坚硬身管上钻斜孔很不容易,搞不好会影响身管的强度,所以早期坦克炮的炮膛抽烟装置都设计在炮口附近,例如五对负重轮的国产59式坦克。

所以抽烟装置在炮管中间是性能厉害的标志。


木荣雨北

这个叫排烟套筒在坦克和自行火炮炮管上装,每次打炮发射药燃烧后强大气压把炮弹打出去后余气封闭不让进入坦克内,从炮管上六个斜孔内有单向活门装置,把烟向外排出,因外面是负压,气体向外排,套筒起储气,保护防护排烟孔,加强有孔部位炮管强度的。如没有这个装置,烟排不出外,回到坦克内,会使乘员中毒,,车内烟雾迷漫,无法作战。

我是记忆,倒底是否六个孔,斜度多少没查资料,道理说明就行,不知说明白没有?谢谢关注。


多彩人生1250382763

是火炮抽烟装置,目的是防止射击时产生的燃爆烟尘倒吸入装甲车辆内,因为炮弹装药是有很多有害物质,成员吸入有害物质会影响战斗持续力。但是这个装置会减低火炮膛压,影响火炮威力,主要用于地面装甲战斗车辆,因为装甲车辆内部空间狭小,通风透气系统不完善,战斗时经常是密闭状态,所以很有必要,主要适配于100毫米以上口径火炮,如果火炮口径小则不需要。军舰上的火炮一般不会装这种装置


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