03.02 当小口径子弹的速度超过每秒2000米,杀伤力会提升到多少?

神风之主~罗


这事情吧,就有点类似于目前打耳洞的感觉了。

piu~的一下就过去了,留下前后两个小圆洞。

子弹的速度并非越快越好,目前的确有初速达到2000米/秒的步枪,但是最小口径都是8.6mm的,使用特殊的弹药:

弹头经过重新的设计飞行阻力很小,发射药也调整成了特殊的化学成分,为弹头提供最大的能量。


这种弹药的主要设计目的则是为了狙击枪能够快速的打击到远程目标,都没有小口径的弹药供应。


其次如果是小口径的话,那么弹药很难承受住枪内巨大膛压会直接在枪管中就自己解体了。


当然了,如果不是军用,那么一切皆有可能,这种东西就是野猫弹(wildcat cartridge),都是民间作品。

简单的说就是小弹头大弹壳,这样就可以增加装药量了。

比较含蓄的野猫弹看起来只是弹壳比较粗而已,

不太含蓄的野猫弹则是:

弹壳比弹头粗了很多。

那种极致的野猫弹是这样子的:

光能注意到弹壳注意不到弹头了吧。

看下最后一枚野猫弹的数据:

装入了105gr的H570高爆发射药,初速是4600英尺/秒,初速度大约是1470米/秒。

如果继续装药初速还可以进一步提高。

有的野猫弹创造出1700米/秒的高速度。但是要注意一点的是,这些野猫弹的弹头大部分都是实心的了。铅芯被甲弹是无法承受发射药的压力的。


实心弹,超过6马赫的速度射出,打中人体后,能量来不及释放就piu~的一下穿过去了,基本上没啥杀伤力。


军武数据库


2000m/s的初速据我所知目前没有,现在已知最高初速的子弹是.17 Incinerator(直接翻译是焚化炉),这是一种口径.17英寸(4.4mm),但使用了.50 BMG弹壳为基础制成的一种超高速野猫弹

它弹头重2.1克,初速高达1793m/s。在一百码(91米)距离上还能维持5马赫的速度,这种弹打中人的效果图没有...但打中土拨鼠的效果是这样的

当然,人肯定比土拨鼠要结实一点,但被这种高初速的弹头打中。那么2.1克的弹丸将在体内粉碎,3000焦耳的动能全部释放在肉体中,造成一个巨大的瞬时空腔,然后弹头细小的碎片将撕裂沿途所有肌肉、血管、筋腱组织。 大体上效果和被12号霰弹枪近距离糊脸差不多。


题主问在2000m/s,这个目前还做不到。光是刚才这个1793m/s的膛线就得特制,它只有三条膛线,还是多边形的,用1:20的大缠距,为的就是防止子弹在膛内直接解体。

他们还有种5.5马赫(1870m/s)的更变态版本,但这种弹没法用铅芯+金属被甲,因为子弹会直接解体,因此弹头得用铜镍合金整个车出来。不过这种弹头杀伤效果还不如上边这个。


疯狗的轻武


对于子弹的杀伤力来说,子弹出枪膛的速度越快肯定就打得越远,但杀伤力与速度却并不成正比,并非速度越快杀伤力就越大!

先说一个真实的例子,我知道的一个逃兵,他在部队实在呆不下去了,最后用81-步枪对着自己的小腿肌肉那一块开了一枪(躲开骨头),子弹对穿但只有一个小孔,后来医疗也是割去周围烂肉(都熟了),消毒是用酒精布裹成一根绳每天从那个洞拉过去,医好后直接遣返了,而普通步枪子弹出枪膛的初速其实只有900米,远达不到2000米/秒这个地步。

图:这是不同口径枪弹造成的空腔效应图谱

而在战争中的枪械,我们需要的子弹杀伤力并非速度越快,穿透力越强的效果,毕竟这不是反装甲作战。战争需要的是子弹以适当的速度在空气中飞行,当击中组织密度远大于空气密度的人体,子弹会突然遇到一个较大的飞行阻力而产生“急刹车”,在人体内形成空腔效应,甚至子弹在人体内失去平衡而“跑偏”乱翻乱闯,因此子弹进入人体的时候是一个小洞,但出人体的时候就是像碗大的一个口了,身体的任何部位被击中任恐怕都会瞬间丧失战斗力!

而当速度过快后,子弹动能足够大的时候,人的身体结构阻力根本无法让子弹释放能力就快速穿透身体过去了,子弹击中只在身上留下一个小孔,这样的杀伤力根本就不强,就像日军三八大盖在紧张格斗时候开枪直接就穿透了,这样的杀伤力其实是不大的,这也是日军近战格斗退子弹的原因所在,并非武士道精神使然。当然我们不能说子弹越快就越好,也不能说越慢越好,他就想一个正态分布的图形一样,过快和过慢都是没有杀伤力的,只有速度适中对人的杀伤力才最大!

图:子弹穿透5部手机造成的不同的弹孔以及破坏程度

就像上图国外网友做的试验一样,第一个手机子弹速度过快,其伤害并没有第二个大,而之后第3、4、5的手机的由于子弹动能不足,杀伤力也是越来越小了!

至于速度达到2000米/s的子弹,目前好像还没有任何枪支能够达到,国外有作死网友改装子弹的,出膛速度能达到1700米左右,这样的子弹不但没有实战意义,而且相当的危险,很容易就炸膛给你看,这无异于是一种自杀,用这样的子弹恐怕被瞄准人的危险系数远低于持枪者!


狼烟火燎


简单按动能定理来计算的话,现有小口径步枪初速是900m/s左右,提高到2000m/,动能增加到原来的4.84倍,直接从不到2000J的水平提升到将近9000多J,威力仅次于12.7mm重机枪。

但这只是理论上的提升,实际上给小口径子弹提到2000米的初速纯属浪费,因为小口径子弹太轻,速度衰减非常快,远了不光威力不行,精准度也下降。

现有5.56mm子弹的弹道特性,有效距离只有300米左右,超过300米以后弹道就显著下沉,说明速度衰减非常快


5.56mm子弹,弹头仅重4g,存速能力不佳


现在的小口径步枪子弹初速几乎达到3倍音速,但仅仅飞行600多米就速度已经降到音速以下了,相比之下,初速仅800米的12.7x99mm子弹超音速飞行距离可以达到1800米,存速能力非常好。所以如果有把子弹加速到2000米的技术,还不如用在中口径和大口径的子弹上了。

12.7x99mm(左一)和5.56x45mm(右二)对比,弹头重量对存速能力影响很大


宣仔


子弹的速度一般以“枪口初速”这一概念来表示(以下简称初速),指的是子弹出膛瞬间的运动速度,也是子弹的最大速度,是衡量射击武器技术性能的一项重要指标,相同的弹头,初速愈大、飞行距离愈远、动能愈大、而飞达目标的时间则愈短。

影响初速的因素有:枪械的倍径、发射物的质量、火药的质量、火药的微粒大小或形状、发射物与跑管之间的摩擦力。

通常来说小口径武器的初速比较高,但是也不是绝对的,比如美军装备的M2HB型12.7mm口径重机枪的初速是930米/秒左右;而5.56mm口径的M4自动步枪的初速约为900米;作为短管型步枪的AK74U突击步枪更是只有730米/秒的初速;我军曾经装备的81式自动步枪的枪口初速为740 米/秒;加兰德半自动步枪的枪口初速为865米/秒。

回到问题核心——是不是说初速越高,枪弹的杀伤力就越大呢?在解答这个问题之前我们首先要搞清楚所谓“杀伤力”的这一概念。

▼下图为初速950米/秒的5.8mm小口径子弹(87式普通弹)。

杀伤力是枪弹命中目标以后对目标造成伤害程度的体现

衡量枪弹杀伤力的指标主要有侵彻力、停止力、达能效应三个方面,侵彻力又被称作贯穿力或者穿透力,是指弹头钻入或穿透物体的能力,其大小主要决定于弹头质量、弹头的截面密度以及命中目标时的速度(即初速),通常以穿透一定目标的深度来表示。

现代步枪弹的侵彻力一般都比较强,例如美军做为精确射手步枪使用的M14自动步枪在发射北约7.62x51mm子弹时(普通弹)初速为850米/秒,可以在100米内贯穿6毫米厚的匀质钢板,对于子弹贯穿钢板的表现就是枪弹侵彻力的体现。

停止力是指弹头命中目标后令目标失去活动能力的效力,停止力越强则目标失去活动能力的时间越多,停止力越弱则目标失去活动能力的时间越少,由于人体的结构比较复杂,命中不同部位会产生不同的效果,因此停止力与侵彻力不一样,无法用一个统一的标准进行衡量。

比如口径为11.43mm的M1911型手枪,在发射11.43mm柯尔特手枪弹时初速为250米/秒,枪口动能为563焦耳,在50米的有效射程内一枪就能使一头成年大象倒地不起,而9mm的M9手枪(伯莱塔92F式手枪)在发射9mm帕弹时(帕拉贝鲁姆普通弹)初速为390米/秒,枪口动能约为477焦耳,需要命中3~5枪才能使大象倒地。

达能效应是指弹头射入人体后能量释放到达人体的效果,理论上来说达能效应越高,则弹头本身能量作用于人体的比例越高,那么停止能力就越好。

比如被广大读者所熟知的“沙漠之鹰”狩猎手枪(0.44英寸口径版),其公制口径为11.43mm,在发射11.43mm马格努姆手枪弹时初速为378 米/秒,枪口动能为971焦耳,在200米的有效射程内能将大象一枪瞬时毙命,可见该型枪弹在命中目标后造成的伤害程度是十分恐怖的。

▼下图为口径11.43mm的M1911手枪,在11.43mm柯尔特手枪弹的旁边是一发9mm帕弹。

枪弹对目标造成伤害的形式决定杀伤力的大小

抗战时期常有我军官兵在战场上被日军“三八”式6.5mm小口径步枪命中后只造成眼对眼的贯穿伤,通常受伤者只要救助及时,存活率还是比较高的,这是因为日军“三八”式步枪在发射6.5×50mm 有坂步枪弹时初速为765米/秒,近距离命中目标后侵彻力十分强大,而停止作用和达能效应不明显,因此杀伤力对目标的伤害程度比较小。

很显然,巨大的侵彻力并不能有效地杀伤目标,而决定侵彻力大小的关键指标就是枪口初速,从理论上来讲,初速越高,子弹的侵彻力就越大,比如125mm坦克炮在发射尾翼稳定脱壳穿甲弹时初速高达1700米/秒,可以在2000米的距离上击穿700mm厚的均质钢装甲,但是在命中装甲只有25mm的轻型装甲车时穿甲弹的弹芯会以贯穿的形式无害穿过车体,对装甲车的伤害程度仅仅为打了两个眼对眼的洞。

枪械发射的子弹同样是这个道理,比如说95式自动步枪,在发射5.8mm钢芯穿甲弹时侵彻力十分强大,初速为950米/秒,能在200米以内有效杀伤穿着IIII级防弹衣的目标,但是对于无防护生动目标的杀伤却不明显,曾有我军维和官兵在非洲用该弹连续命中目标三枪也未能击毙的现象发生。

不论是日军的三八式步枪还是现代我军装备的95式自动步枪,它们所发射的子弹对目标的杀伤形式主要体现在侵彻力上,所以造成战场上命中而不致命的现象时有发生,这就意味着枪弹在只强调侵彻力时势必会造成杀伤力的下降。

▼下图为被初速高达1700米/秒的穿甲弹击中的装甲车,由于穿甲弹侵彻力过于强大,穿甲弹芯只打了两个“对穿眼”,无害通过了。

侵彻力和停止力之间往往相互矛盾,如果侵彻力过强则可能在射中目标后穿透目标身体,并带走大部分能量,然而过度追求停止力则可能导致侵彻力下降严重,所以在设计子弹的时需要平衡两者的关系。

想要提高枪弹杀伤力就必须使子弹同时具备侵彻力、停止力以及达能效应三方面,对目标的杀伤形式由单一的穿透力转变为综合的杀伤力,综合杀伤力的体现形式就是将目标伤害程度尽可能地提高,具体表现为——空腔效应。

空腔效应是指子弹进入人体后由于冲击波和自身动能的剪切作用,往往会形成一个大于弹头体积本身的空腔。

由于人体的肌肉是有弹性的,在子弹通过之后肌肉就会收缩恢复,因此子弹通过瞬间所形成的空腔被称为瞬时空腔,而子弹穿透人体后所形成的创伤空腔则被称为永久空腔。

一般来说瞬时空腔越大则停止力越大,而永久空腔越大则造成的人体伤害越大,空腔试验是研究弹头杀伤力的重要试验依据,在试验中一般射击明胶、肥皂、泥胶等与人体肌肉介质接近的物品来判定瞬时空腔的大小,因为此类实验物本身不具有弹性,射击后形成的空腔即为瞬时空腔。

而要判定永久空腔,则需要使用动物活体实验物进行试验,可以通过试验动物的创伤来判定子弹造成永久空腔的大小,以及对肌肉骨骼的伤害程度,可以通过子弹形成空腔效应的效果明显与否来判断子弹的杀伤力,空腔效应越明显,杀伤力就越大。

下图为5.8mm、5.56mm、5.45mm三种小口径枪弹所造成的的不同效果的空腔效应,简单来说空腔效应就是入口小、出口大,只有造成这种伤害的子弹杀伤力才算巨大。

让枪弹实现空腔效应的方法

第一、控制子弹的飞行速度

子弹的飞行速度是由枪口初速决定的,初速越高的子弹侵彻力越大,命中目标时造成的空腔效应就不明显,也就是上述中所说的“眼对眼”的贯穿伤,因此必须适当降低子弹的初速。

比如美军小口径步枪使用的5.65×45mm北约标准弹(ss109型)膛压高达430兆帕,理论上初速高达1005米/秒,为了降低子弹初速,使用北约标准弹的枪械一律为6条膛线的枪管,将子弹的初速控制在950米/秒左右(我国的5.8mm子弹膛压只有360兆帕,因此只用4条膛线的枪管就能控制子弹初速)。

第二、增加子弹重量

从理论上而言弹头质量越大,在同等速度下的能量就越高,对人体的停止力也会越高,远程飞行后的存速也会越好。因此使用重弹头是增加子弹杀伤力的必须手段。

比如在伊拉克战争以及阿富汗战争中,美军特种部队就换装了新型5.56×45mm步枪弹,即M262型重弹,这种子弹的弹头重量为4.98克,比ss109型普通弹的4.02克的重量增加了接近24%,对目标的停止力有明显的提高,经常被用于城市清剿作战中。

第三、优化子弹结构设计

弹头的结构设计对于杀伤力是有直接影响的,例如要想提高侵彻力就必须提高弹头的截面密度,简单而言就是子弹越尖、弹头使用的材料越硬则侵彻力越强,因此需要长射程并且要求具有一定射穿防弹衣、掩体等物体能力的步枪子弹,都必须是流线型尖头弹,并且往往通过使用钢芯等硬质金属增加弹头密度以达到更高的侵彻力。

但是较高侵彻力势必会降低杀伤力,因此使用硬质钢芯的子弹必须设计为“头重脚轻”或者“头轻脚重”结构,确保子弹在命中目标后以翻滚的形式减速释放动能,从而达到空腔效应的目的。

▼下图为各种不同结构设计的小口径步枪子弹。

综上所述我们可以得到这样一个结论:当小口径子弹的速度达到或超过2000米/秒时,杀伤力将得不到任何形式的提高,反而会造成明显下降,这是因为子弹速度越高,侵彻力就越大,穿透目标后无法达到有效杀伤的作用,而子弹杀伤力是由侵彻力、停止力以及达能效应三个指标的综合体现,单一提高某一指标都不能起到提高杀伤力的作用。

世界各国军队装备的小口径步枪都在努力控制子弹的速度,一般步枪所发射的子弹速度不超过1000米/秒,而那些射击精度要求比较高的狙击步枪则必须将子弹的速度控制在900米/秒以下,否则高速飞行的子弹不但会降低杀伤力,而且弹道性能也会明显降低,精确射击就无从谈起了。

▼下图为创造了3540米狙杀距离的TAC-50狙击步枪,它的子弹枪口初速为850米/秒,从开枪到命中目标子弹需要飞行4.16秒。


兵器知识谱


子弹的威力首先取决于弹头的动能。如果速度和质量已知,子弹的动能很好算。但问题在于,让子弹速度达到2000米每秒很难,成本很高。这需要更大的弹壳容积和更好的发射药,枪械则是要更大更厚的枪膛与弹匣,这样一来,小口径弹药携带量的优势荡然无存,枪械和弹药都更加笨重。尤其是,即便付出高昂代价,让小口径子弹初速达到2000米每秒,由于子弹甚轻,速度也会迅速衰减,事倍功半。所以在目前技术水平下,这是一种得不偿失的事儿。


荠菜糰子


可能会下降!直接穿过去,伤害反而变小。

小口径子弹打中人体组织,靠的就是动能减弱,弹头不稳定,翻滚,破坏人体组织!

手枪很彻底的贯彻了这一思想,大口径,小动能,打中你,子弹就卡在组织里,让你丧失活动能力,而不是杀了你。


伤心时吃糖


会减少,都是贯穿伤,除了命中要害,大多数人都能活下来


吕鑫源小哥哥


按能量守恒原则,杀伤力会提升6一9倍。


171188



分享到:


相關文章: