03.05 在高射炮使用近炸引信前,用的是什麼引信?

邵興旺


這個問題好解釋的。又是引信機構學的問題。

最早的高射炮用的是定時引信和觸發引信。

觸發引信在之前的回答裡面提到過就不細說了。咱們這次說說定時引信。

這是一枚典型的高炮延時引信。在裝入高射炮前需要旋轉引信上面的延時撥環,設定發射後炮彈爆炸的時間。

定時引信其實並不是在高射炮上面的獨特引信,在有高射炮之前就已經廣泛應用了。當時主要用在榴霰彈上面。

最早的榴霰彈是靠發射的時候同時觸發延時藥柱進行引爆的,看動圖。

但是很快人們就發現榴霰彈在打擊不同距離目標的時候往往飛行的時間是不一樣的(挺廢話的,不過當時的確設計初期榴霰彈的時候沒注意到這點),於是就將一個簡單的計時裝置放到了榴霰彈上面,以確保榴霰彈能夠恰恰飛行到敵人頭頂上的時候爆炸。這就是定時引信的原型。

於是我們就看到了頭部有簡單計刻度榴霰彈。其實原理很簡單,就是霰彈的頭部有一個發條,阻擋引信撞針的半圓形檔板上面有一個銅質的銷子。在發射的時候這個銷子由於慣性後退,榴霰彈引信就開始按照這個半圓形發條所調節的範圍開始計時,然後3-10秒後引燃榴霰彈的延時藥柱。

高炮炮彈的引信也是如此的設計,可以在不同的高炮炮彈上加裝不同的引信。

如果將計時引信打開後會發現引信好像一個簡單的機械錶一樣,有發條、齒輪和擒縱機構。可以在設定時間內將檔板上的缺口移動到引信撞針上。然後撞針靠彈簧的力量撞擊引信底火引發高射炮炮彈爆炸。同時大部分定時有雙重引信的功能,在碰撞的時候也是可以直接爆炸的。


在使用定時引信的基本流程是這樣的,先對敵機飛行高度測量高度,計算炮彈飛行到敵機高度的時間範圍,裝入調節好定時引信的高炮炮彈,開炮。一般在使用的時候會設置一個1-3秒的時間差,以做到能夠覆蓋一個空間厚度。

現在的高射炮也是有定時引信的。例如很典型的瑞士厄利孔35毫米雙管防空炮。

上世紀50年代的產品,起初是用勞力士的機芯的,後來改成了全自動的電子定時方式,當炮彈射出炮口後,有一炮口部位的線圈將定時信息寫入炮彈,炮彈飛行一段距離就按照寫入的定時信息爆炸了。從圖片上可以看出在炮口附近定時線圈的控制電纜。


軍武數據庫


所謂近炸引信,指的是無線電近炸引信,又稱為VT引信,這是美國在二戰時期開發的一種新型高射炮炮彈引信,它利用無線電測距原理,使高射炮炮彈在空中目標附近爆炸,然後用爆炸產生的預製破片,殺傷空中目標的引信。這種引信使得美軍防空作戰效率提升了百分之七十以上,讓美軍的防空炮,尤其是大口徑防空炮,成為了敵軍戰機的夢魘。

眾所周知,高射炮炮彈的主要殺傷手段是預製破片,尤其是大口徑高射炮彈,都是通過大量的破片將敵機覆蓋,進而擊穿敵機的油箱,發動機和飛行員等致命部位,進而擊落敵機。那麼如何將破片準確的覆蓋在敵機身上,就成為各國研究的重點。要知道,攻擊對手的戰鬥機和轟炸機,除了需要準確測量方位之外,還需要準確測量高度。而之前的光學探測儀和雷達探測儀,測角和測高的誤差都相對較大。因此,一開始,高炮的作戰效能一直不足。

而在近炸引信之前,高炮炮彈採用的一般都是時間引信或者叫延時引信。這種引信一般都是在發射之前,就設定好爆炸的時間,並利用破片殺傷敵機,因此,這種引信往往都安裝在大口徑的高炮上(大口徑高炮炮彈破片的殺傷半徑超過30米)。但是,這樣的引信有一個弱點,就是引信設置過短,會導致高炮提前爆炸,破片無法殺傷目標,引信設置過長,高炮炮彈爆炸過晚,也無法殺傷目標。而那時候的光學射擊指揮儀和光學瞄準儀,以及雷達測距儀等裝備,實質上根本沒有足夠的精度,所以經常發生延時引信設置過早和過晚的問題,高炮炮彈的殺傷效能也就相對低下。


另外,對小口徑的高炮炮彈,往往都會採用碰炸引信。這是因為,小口徑炮彈根本沒多少裝藥,也沒什麼預製破片。因此採用碰炸引信,可以確保小口徑炮彈在命中戰鬥機或者轟炸機之後,能夠對重創對手的戰鬥機,進而將其擊落。


區域拒止


高射炮組成的火力網

在近炸引信出現之前,高射炮所用的炮彈採用的引信大致可分為兩種,一種是觸發引信,一種是定時引信。

採用觸發引信的:

這類型高炮炮彈必須依靠撞擊的方式才能起爆。在用這種炮彈射擊空中目標時,炮彈必須直接擊中目標。但是要擊中體積細小,在高空快速移動的空中目標是一件非常困難的事。因此只有對付低空低速目標的小口徑高射炮(以高射速射出大量炮彈,組成火力網來摧毀目標),其炮彈才會使用觸發引信。

高射炮炮彈組成的彈幕

採用定時引信的:

大部分大口徑高射炮炮彈,都是採用定時引信高度起爆炮彈。一般大口徑高炮炮彈,爆炸後有效殺傷直徑可以達數十米,因此只要炮彈在目標附近爆炸即可摧毀目標。使用安裝有定時引信的炮彈,需要先準確計算或預測目標的高度,發射前先設定炮彈的起爆時間。如果設定有誤,炮彈就算準確對正目標,也會因過早或過遲起爆而無法對目標產生傷害。另外,由於這種大口徑高炮彈命中的機會少,因此發射採用定時引信炮彈的高射炮必須發射大量炮彈,在目標可能經過的地方製造一個彈幕。

一般來說,高射炮在執行防空任務時,都會小口徑與大口徑混合使用,不同口徑負責不同的高度。

太平洋戰爭中被高炮擊落的日軍戰機

在近炸引信出現後,大口徑高射炮的威力提高了不少。據戰後統計,二戰美國海軍所使用的127毫米高平兩用炮,在使用近炸引信時,擊落每架敵機平均需要500發炮彈。而使用常規炮彈時則要多四倍,即2000發。在戰爭末期防禦日本神風敢死隊攻擊的火炮,大部分都得助於近炸引信。美國海軍部長佛瑞斯塔,曾稱讚近炸引信的使用,令美國在太平洋戰場上得以大量減少人員及裝備的傷亡。


飛豬漲姿勢


好像在二戰後期,就有雷達近炸引信了,原理是引信發射無線電波,同時接受,利用多普勒原理,當接受到物體越來越近引信不啟動,如果擊中碰炸引信起作用,但偵查到物體遠離了就馬上啟爆利用破片殺傷。這一發明時高炮的效率提升一大塊。


打醬油的大象


中國以前小口徑高炮用的是機械觸發引信,如25高,37高,57高,碰到目標才能爆炸,碰不到目標,一定時間內會自毀。大口徑高炮用時間引信,射擊前裝訂時間,讓炮彈在設定的高度爆炸。沒用電子近炸引信,一是不成熟,二是成本太高。


小言不少言


就是普通引信,碰撞引信。有的有設定高度,到了一定高度碰不上也炸。


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