迫弹特性分析与结构改进毕业设计.docx
- 文档编号:1979350
- 上传时间:2022-10-25
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:186.36KB
迫弹特性分析与结构改进毕业设计.docx
《迫弹特性分析与结构改进毕业设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《迫弹特性分析与结构改进毕业设计.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
迫弹特性分析与结构改进毕业设计
迫弹特性分析与结构改进毕业设计
1绪论
1.1迫击炮的地位与作用
迫击炮弹作为地面压制武器之一,其产生源于军队的作战实践。
冷兵器时代攻城采用的抛石机,热兵器时期有了火药以后,发展成为火炮。
迫击炮就是在此基础上逐渐发展起来的。
具有现代意义上迫击炮,则产生于1904年日俄战争中,日军围攻俄军占领的旅顺,用士兵随伴武器的迫击炮又重新受到作战部队的欢迎。
因为在不依赖野战炮兵支援的情况下,迫击炮为步兵提供了向掩蔽之敌进行打击的有力手段。
一直到二次世界大战前的一段时期中小口径迫击炮有了大发展。
二次大战爆发后,战场上出现了坚固的野战工事,为此,各交战国竟相研制大口径迫击炮和自行迫击炮[1]。
20世纪60年代后,由于科学技术的发展和生产工艺的改进,迫击炮普遍采用了新结构、新材料、新技术及配用火箭增程弹,使迫击炮性能不断提高,射程、威力、射速不断增大,自行火炮、多管迫击炮、智能迫击炮、多功能迫击炮等新型迫击炮也有所发展,给传统意义上的迫击炮注入了新的生机和活力。
自20世纪70年代高新技术在军事科学领域的普及应用之时竞遭到种种非议,不仅它的固有缺点被进一步突出甚至夸大,即便是它的那些过去被普遍认同的优点也受到质疑甚至否定,为此,围绕迫击炮在当今信息化战场上的地位与作用的争论,在80年代末、90年代初达到了高峰。
持否定观点的人以为,现代战场上以装甲目标居多,徒步步兵已不多见,而现行迫击炮战术技术性能已近极限,对付这些目标已很难奏效,且迫击炮原有的作用完全可以用性能更优异的榴弹炮、反坦克炮甚至反坦克导弹取而代之,因此与其研制新型迫击炮莫如发展轻型榴弹炮。
持肯定观点的人以为,迫击炮的小巧灵活性在现代战场上仍大有用武之地,某些作战条件下甚至是唯一有效且廉价的火力压制武器,利用现有高新技术研制新型迫击炮实属必要。
还有一种折衷意见认为,现代战场仍然需要迫击炮,然而为使它发挥效用,必须对传统迫击炮的设计、战术使用从理论到实践进行全面革新。
时至今日,这场争论并没有完全结束,也没有达成共识,但有一点可以肯定:
全盘否定迫击炮的呼声已经逐渐转入低调。
迫击炮是介于轻、重武器之间的武器,既可以作为步兵分队的主要压制火力手段,又可以用于补充重型身管火炮的支援火力。
迫击炮是步兵最重要的武器之一。
它是一种便携式曲射武器。
弹道弯曲可以发射榴弹,发烟弹和照明弹[2]。
迫击炮是一种常用的伴随步兵的火炮,用来完成消灭敌有生力量和摧毁敌方工事的任务,在过去的战争中发挥了很大的作用,在未来的战争中仍然是一种十分重要的武器[3]。
迫击炮作为间瞄武器,以它独有的曲射弹道适于打击反斜面目标,在作为近距离(2-10公里)压制火力手段的同时,还可以发射发烟弹、照明弹和燃烧弹等特种炮弹;配用反坦克炮弹和制导炮弹还可以加强反装甲火力,尤其是4一8公里距离上的反装甲能力;51,60,81毫米等中小口径迫击炮重量轻、体积小,适于单兵或兵组携带,因此适于在山地、丛林、海岛、岸边地区等其他重型武器不能或难以到达的地区作战。
迫击炮的这种独具的优点,使它成为现代轻型部队、快速反应部队、特种作战部队的理想装备。
在阿富汗内战、两伊战争、英阿马岛海战和美军入侵巴拿马以及俄军车臣地区军事行动中,迫击炮都发挥了不可替代的作用[4]。
据统计,第二次世界大战期间,地面部队战场伤亡的50%以上是由迫击炮造成的。
在高新尖端武器广泛用于战场的今天,迫击炮作为传统的常规武器,不仅没有被时代所淘汰,而且还得到了广泛的运用和发展。
迫击炮在现代战争中的作用,已经为大量的战争实践所证实。
近10~15年来,迫击炮的主要发展方向之一是研制能提高战斗效能的精确制导弹药[5]。
俄罗斯的车臣剿匪,美国的阿富汗反恐,巴以武装冲突以及伊拉克战争,处处都可以看到迫击炮的身影[6]。
迫击炮弹有尾翼稳定的,也有旋转稳定的。
除某些大口径迫击炮弹是由后膛装填外,多数迫击炮弹是由炮口装填,依靠自身重力下滑,以一定的速度撞击炮膛底部击针而使弹上的底火发火,迫击二字即源于此。
与线膛火炮相比,迫击炮弹具有如下优点:
(1)、弹道弯曲,落角大,死角与死界小,并且容易选择射击阵地;
(2)、质量小、结构简单、易拆卸、机动性好,可以抵近射击;
(3)、发射速度高。
一次装填,省去了退壳、关闩和击发动作;
(4)、炮弹经济性好。
弹体材料及装药价格较低廉[7]。
迫击炮的上述优点,给了它存在和发展的生命力。
但是,由于迫击炮的初速低、射程近、散布大,且难以平射,因而也限制着迫击炮弹的使用和发展。
1.2迫击炮的特点
迫击炮与火炮的最主要区别在于它没有复杂的反后座装置,而是直接通过土壤来吸收后座能量的;膛压低,初速小是保证全炮质量小的重要条件[8]。
迫击炮由于弹道弯曲,落角大,弹丸可以打到一般火炮达不到的死区,因而,特别适用于包围战[9]。
迫击炮由炮身,炮架,高低机,方向机,瞄准镜,底饭,炮弹构成,结构简单、易于操作、射速大、便于隐蔽和防护、后勤支援简单、射击精度不亚于榴弹炮,弹道弯曲,死角、死界均很小,容易选择发射阵地,射速大,重量小,轻便灵活[10],尤其是研制、生产、使用、维修费用低廉,能歼灭或压制遮蔽物后及反斜面上的敌有生力量及火器[11],这些优点使它成为效费比较高的压制武器。
另一方面,迫击炮口径小、射程近、射弹威力有限、射弹飞行时间长不易打击运动目标、射击时人员与火炮暴露在外易遭攻击、远距离射击精度较低,这些缺点使它在现代中等以上强度的作战中又难以发挥作用。
因此,面对高技术信息战场的需求,迫击炮大有进一步改进和完善的必要。
常规迫击炮一般为滑膛炮管、炮口装填、发射亚音速尾翼稳定弹,用改变射角和附加药包的方法来调节射程。
迫击炮基本划分为三类,即轻型迫击炮:
口径最大到60毫米,总重大约18公斤,弹重0.4至1.4公斤,最大射程500米至2000米;中型迫击炮:
口径80毫米至100毫米,总重34至68公斤,弹重3.2至6.8公斤,最大射程200米至6000米;重型迫击炮:
口径大于100毫米,全重大于91公斤,弹重超过6.8公斤,最大射程达到9公里[12]。
目前,虽然大多数国家仍受技术、资金等困扰,还不能大力研制、发展全新的迫击炮,他们只能在现有的人力(技术力量)、物力、财力等基本条件下立足于改进老式迫击炮,使旧炮换新颜。
但是,在世界上一些军事强国大力开发、储备、利用高新技术的今天,一旦将研制成功的新技术、新型材料运用到迫击炮上,就会给迫击炮注入新鲜的血液,使之焕发出新的生命活力[8]。
1.3迫击炮的现状
迫击炮是军队装备的一种常规兵器,它与其它火炮相比具有体积小、重量轻、使用和携带方便、机动性强、弹道弯曲、没有射击死角等优点。
中小口径迫击炮在作战时不受地形限制,可以随军队行动,提供及时的火力支援,且价格便宜,至今国内外仍大量订购[13]。
它便于选择阵地,可以消灭遮蔽物后的敌人,摧毁敌障碍物及轻型土木工事,为步兵开辟道路。
素有“战场轻骑兵”之誉,可作为步兵随伴武器或用于游击、特种作战,是现代步兵不可缺少的火力支援武器。
纵观当今世界,已经有150多个国家和地区研制和装备着大约120多种各类迫击炮及形形色色的迫击炮弹药,同时根据战术需要还普遍配备了诸如发烟弹、照明弹、纵火弹等特种弹。
然而,随着现代战争信息化作战要求的不断提高,传统意义上的迫击炮弹已不能满足现代以及未来战争的需要。
如何看得远、听得清、打得准,如何混淆敌方视听等等,已成为各国提高现有以及未来迫击炮系统作战效能的发展趋势[14]。
迫击炮弹道弯曲、射速快威力大、重量轻造价低结构简单、使用方便无需特殊准备即可投人战斗。
迫击炮能在复杂地形(山区或城市巷道)和恶劣气候条件下灵活可靠地作战,同时也是施放烟幕和实施战场照明的理想武器。
未来迫击炮还将有效地承担起反装甲目标的任务[15]。
作为主用弹种杀伤爆破迫弹也正面临着一场变革,当高性能炸药与改进的高破片率弹体材料相结合时,迫击炮弹的终点效应更得以提升,再配用近炸引信后迫击炮弹能够在目标区域上空空爆,进一步增加了其破片杀伤半径。
南非最新研制的60mm远程迫击炮弹的破片杀伤半径与81mm或82mm迫击炮弹相当。
俄罗斯为2C23式120mm自行迫榴炮配备的120杀爆迫弹,在弹重与装药量一样的情况下,仅将弹体材料由铸铁变为硅锰钢,炸药由TA—80变为钝黑铝,对半硬目标和软目标的杀伤面积由1228㎡提高到2508㎡。
我军近年来定型的迫击炮武器系统有82mm迫击炮、81mm迫击炮、82mm自行迫击炮、81mm车载速射迫击炮、120mm迫击炮,120mm轮式自行迫榴炮武器系统。
近30年来,世界范围的迫击炮技术己取得了长足的进步与发展,证实了迫击炮的巨大发展潜力。
如果说70年代以前出现的线膛迫击炮、车载式迫击炮、迫击炮核弹、火箭增程迫击炮弹、迫击炮射击计算器曾使迫击炮战术技术性能翻然改观,那么70年代以后出现的多联装迫击炮、全封闭炮塔式自行迫击炮、制导迫击炮弹、二元化学迫击炮弹、迫击炮弹道计算机、夜瞄装置、半自动装填装置等,进一步巩固了迫击炮在信息化战场上的地位与作用。
尤其是俄罗斯率先研制并列装的自行式迫榴炮系统,为传统迫击炮的长远发展开拓了方向,为使迫击炮在未来高技术、信息化战争中发挥更大作用奠定了基础[16]。
外军现装备迫击炮的口径序列为小口径(51—60毫米)、中口径(81—82毫米)、大口径(120毫米)和超大口径(120毫米以上)4种,相应形成轻型、中型、重型和超重型4个系列。
多数国家将迫击炮列入步兵武器装备序列,不编入野战炮兵部队,小口径迫击炮装备步兵连、排两级,中口径迫击炮装备步兵营、连两级,大口径迫击炮装备步兵营、团两级,只有超大口径迫击炮作为野战炮兵武器装备师、旅以上合成部队[17]。
现行迫击炮配用弹药品种正趋增多,除传统的杀伤爆破榴弹、混凝土爆破弹、破甲弹、火箭增程弹、发烟弹、照明弹、燃烧弹外,70年代以后又相继出现了杀伤子母弹、布雷弹、制导炮弹、弹道修正弹,一些国家还研制了中子弹、化学弹(但未正式列装)[18]。
1.3.1美军迫击炮装备情况
迫击炮是美国陆军、海军陆战队步兵营、连分队现时的制式装备,也是步兵分队的主要压制火力手段。
美军现装备60、81、120毫米3种口径4种型号的迫击炮,即M224式60毫米迫击炮、M252式81毫米迫击炮、M120式120毫米迫击炮和M121式120毫米自行迫击炮。
M224式60毫米迫击炮是美国本国设计的产品,自1981年列装,取代老式的M2式60毫米迫击炮(口径:
60毫米;初速:
158米/秒:
最大射程:
1840米;最小射程:
91米;方向射界:
14度:
高低射界:
85度:
最大射速:
30发/分;炮长:
730毫米:
炮全重:
19.07公斤;弹重:
1.39公斤;配用弹药:
常规弹药多种。
)及M29式81毫米迫击炮。
M224式60毫米迫击炮最大射程3500米,最小射程50米,方向射界360度,最大射速30发/分钟,持续射速15发/分钟,炮长1.18米,炮重20.8公斤,弹重1.7公斤,发射弹种包括M720型杀伤榴弹、M721型照明弹、M722和M723型烟幕弹等。
该炮配有AN/GVS5激光测距机,使其具有射程远,威力大,精度高的特点,足以为全连正面提供相当的间接火力[19]。
1.3.2英军迫击炮装备情况
英国陆军和海军战队现装备的主要是L9AI式51毫米迫击炮和L16式81毫米迫击炮。
L16式81迫击炮是英国自行研制和生产的性能优异的中型迫击炮,出口30余个国家,并由包括美国、日本等许多国家仿制生产。
该炮的主要特点是射程远(最大射程7100米)、重量轻(战斗个重36.7公斤),全炮可分解成三大件由炮班人员便携机动。
自1963年开始装备,已经过多次改进,至今仍不失其优越性。
L9AI式51毫米迫击炮自1986年开始列装,取代旧式MK2式51毫米迫击炮。
与旧炮相比,最大射程由480米增大至750米,射弹威力与精度也有大幅度提
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 特性 分析 结构 改进 毕业设计