(原创)中口径机枪能否接近二战时大口径机枪的效能?( ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 05:26:43


(原创)中口径机枪能否接近二战时大口径机枪的效能?(理想中小口径子弹及发展趋势)
近来论坛关于大口径机枪是否能取代中口径机枪争执不休,
还出现了逆潮流的12.7mm短弹的帖子!
我们又是否想过,中口径机枪能否接近大口径机枪的效能呢?

首先,我们回顾下二战以来步枪弹的发展历史吧。
尤其是全威力弹的步枪和手枪弹的冲锋枪合并为小口径步枪的过程。
一战中德国的设计师雨果为了突破防线,设计出了世界上第一款冲锋枪MP18(1918年)
那个时代作战枪械基本为中口径机枪和全威力弹的单发步枪。
相对于单发步枪,冲锋枪由于射速快,十分适合近战,但其子弹威力也小,射程也近。
步枪和冲锋枪的优点的合体一直在进行,在冲锋枪这条线上,子弹的威力一直在加大,比如美国的汤姆逊的长‘手枪子弹’能量达到1000J,但其弹型是手枪样子的圆头弹。
在步枪这条路上,美国的佳楠得步枪,子弹为办自动的全威力弹(7.62X63弹)
这种轻微的合体可以看成是冲锋枪和步枪的第一次合体,但是是半合体。
第一次合体的设计师依然是德国的雨果设计的STG44,为世界第一种突击步枪,可控的连发射击,400米的射程,30发的弹夹,要不是德国的战败,肯定为一代经典枪械。由于战事紧张,设计也较为仓促,生产也需要照顾原生产线,因此采用了7.92口径,苏联的卡拉什尼科夫几乎照搬雨果的设计思路,设计了AK47.口径为7.62,AK47极为成功,至今生产了约1亿支。
但其缺点也在以后的使用中暴露了出来,其根源还是在于其设计仓促从而使用了单发步枪时代的口径,初速不高,才700出头,单位截面积动能不高,单位截面积子弹质量不高,致使其速度降低较快,弹道弯曲,射击时如果没有调整标尺到位,或者距离估计不准,精度不高,有效射程400米,穿甲能力不足,对于掩体的穿透能力不足。
二战结束后,美国获得了西方世界的霸权,极力推行全威力弹,也就是7.62X51弹,否认了后坐力适中的,性能全面优于华约弹的7mm英国子弹(其实有比英国子弹更为合适的小日本的友板弹,后面讲),全威力弹后坐力大,根本不适合作为突击步枪子弹。
在越战中急忙推出了小口径步枪弹的M16,使步枪子弹再一次偏离的方向。5.56弹弹头3.75克,初速975米,弹道平直,精度高,后坐力小,可控性高。但是射程还是不足,只有400米。
其后的改进也使其穿甲能力远高于7.62华约39弹。
其后,由于车载化,小口径步枪急于缩短长度,出现了M4,由于其速燃发射药配合高膛压枪管,其效能接近长枪管的M16,
中英法选择了无托步枪的方向,在枪管不缩短的情况下,采用无托设计可以使全枪长度大幅度缩短,以便于车载化。
同时,格伦德尔弹采用6.5mm口径,但弹头重量为9.3克,初速约760m/s,听起来是那么的熟悉,你妹的,不就是小日本的友板步枪弹的翻版吗?其1000米处的存能达到了北约51弹的水平!因为其弹头更小,阻力更小!
但是现阶段是否有必要采用格伦德尔步枪弹?或者,是否可以把格伦德尔步枪弹和速燃发射药无托步枪的优点全部结合起来?其实历史一个轮回,没有必要回到友板步枪弹时代。下面请听下一回合分析:

步枪子弹及步枪发展趋势:
1.膛压可以提高到450-550兆帕。
2.无托步枪是好选择。依然可以使用长枪管。枪管长度可以为450-500mm.
3.塑料弹壳可以普及。装药量增大带来的死重会大幅度减小,也就意味着初速更高的子弹对携带有利!(可以看出短弹逆潮流)
4.发射药的能量密度将可以提高。比如12.7mmX99子弹的能量可以超过20000焦耳,而12.7mmX108子弹如果采用这种发射药能量估计超过22000J。
5.弹头朝着跟加细长的方向发展。细长比应该高于格伦德尔弹。同等口径的子弹,弹头会越来越重,M16的3.75克到5克,95的4.15克到4.6克就是例证,格伦德尔更是诠释了这种趋势。(可以看出短弹逆潮流!)
6.弹头初速不应该低于900米每秒。(因为弹壳重量占比大幅度下降及平直的弹道性能要求)
7.射程应该覆盖800米以上。
8.穿甲能力应该大幅度提升。
9.前收口子弹应该普及,提高精度。
10.后坐力上限可能是格伦德尔弹的760m/sX9。3克=7068。
11.由于新原理应用,步枪后坐力在降低。
12.由此带来的同口径子弹装药量会增加。弹型会改变。


以此为基础设计一款子弹,假如以5.8mm口径,枪管长度463mm,设计的话,5.8mm步枪的膛压为280兆帕,提高到450兆帕以上,子弹动能大于1925x450/280=3094J小于3781J。
因此取值3300J作为较为保守参考设计值,可以选择7.6克弹头,930m/s初速(3287J,预计480兆帕)。此时弹头比格伦德尔弹更为细长,而且单位截面积弹头重量也大于格伦德尔弹!有理由相信,在速度相同的情况下,此弹速度降低速度不高于格伦德尔弹!弹道比格伦德尔更为平直是可以期待的。穿甲能力强于格伦德尔也是可以期待的。400米以内穿透4A防弹衣可以期待!1000米处动能预计和格伦德尔相当。当然,此时装药量会大大增加。
如果这种步枪再加上20mm弹发榴弹,重量5Kg以内,性能相当惊人啊。


说完小口径,在设计中等口径机枪子弹。
首先,我们应该明确中口径子弹的用途和目的,
首先是作为机枪子弹,要求其在穿甲能力和对付轻型掩体的能力接近54式12.7mm机枪弹,当然,停止作用可以不用达到那么惊人。比如以前要12.7mm机枪对付墙体后的残敌,现在,中口径机枪就够了。
再次,作为精确射手步枪子弹。

要达到这个目的,就要使用长枪管,枪管长度应该在700mm左右。
如果以7.62mm为口径的话,膛压维持小口径的话,应该为8560J。
如果弹头重量与美帝的8.6mm相同的话,也就是18克,对应初速970m/s,
其单位截面积重量大于1.27mm机枪弹的重量。
如果用上新一代较为廉价的穿甲材料(非钨合金和贫铀弹),其穿甲能力和对轻型掩体的穿透力应该不低于54式12.7MM机枪弹。当然,停止作用还是远低于12.7,但这已经足够了。
再加上最新山地12.7机枪的减重和减后坐力。再加上塑料弹壳。便携性能应该会和67-2相当。

(原创)中口径机枪能否接近二战时大口径机枪的效能?(理想中小口径子弹及发展趋势)
近来论坛关于大口径机枪是否能取代中口径机枪争执不休,
还出现了逆潮流的12.7mm短弹的帖子!
我们又是否想过,中口径机枪能否接近大口径机枪的效能呢?

首先,我们回顾下二战以来步枪弹的发展历史吧。
尤其是全威力弹的步枪和手枪弹的冲锋枪合并为小口径步枪的过程。
一战中德国的设计师雨果为了突破防线,设计出了世界上第一款冲锋枪MP18(1918年)
那个时代作战枪械基本为中口径机枪和全威力弹的单发步枪。
相对于单发步枪,冲锋枪由于射速快,十分适合近战,但其子弹威力也小,射程也近。
步枪和冲锋枪的优点的合体一直在进行,在冲锋枪这条线上,子弹的威力一直在加大,比如美国的汤姆逊的长‘手枪子弹’能量达到1000J,但其弹型是手枪样子的圆头弹。
在步枪这条路上,美国的佳楠得步枪,子弹为办自动的全威力弹(7.62X63弹)
这种轻微的合体可以看成是冲锋枪和步枪的第一次合体,但是是半合体。
第一次合体的设计师依然是德国的雨果设计的STG44,为世界第一种突击步枪,可控的连发射击,400米的射程,30发的弹夹,要不是德国的战败,肯定为一代经典枪械。由于战事紧张,设计也较为仓促,生产也需要照顾原生产线,因此采用了7.92口径,苏联的卡拉什尼科夫几乎照搬雨果的设计思路,设计了AK47.口径为7.62,AK47极为成功,至今生产了约1亿支。
但其缺点也在以后的使用中暴露了出来,其根源还是在于其设计仓促从而使用了单发步枪时代的口径,初速不高,才700出头,单位截面积动能不高,单位截面积子弹质量不高,致使其速度降低较快,弹道弯曲,射击时如果没有调整标尺到位,或者距离估计不准,精度不高,有效射程400米,穿甲能力不足,对于掩体的穿透能力不足。
二战结束后,美国获得了西方世界的霸权,极力推行全威力弹,也就是7.62X51弹,否认了后坐力适中的,性能全面优于华约弹的7mm英国子弹(其实有比英国子弹更为合适的小日本的友板弹,后面讲),全威力弹后坐力大,根本不适合作为突击步枪子弹。
在越战中急忙推出了小口径步枪弹的M16,使步枪子弹再一次偏离的方向。5.56弹弹头3.75克,初速975米,弹道平直,精度高,后坐力小,可控性高。但是射程还是不足,只有400米。
其后的改进也使其穿甲能力远高于7.62华约39弹。
其后,由于车载化,小口径步枪急于缩短长度,出现了M4,由于其速燃发射药配合高膛压枪管,其效能接近长枪管的M16,
中英法选择了无托步枪的方向,在枪管不缩短的情况下,采用无托设计可以使全枪长度大幅度缩短,以便于车载化。
同时,格伦德尔弹采用6.5mm口径,但弹头重量为9.3克,初速约760m/s,听起来是那么的熟悉,你妹的,不就是小日本的友板步枪弹的翻版吗?其1000米处的存能达到了北约51弹的水平!因为其弹头更小,阻力更小!
但是现阶段是否有必要采用格伦德尔步枪弹?或者,是否可以把格伦德尔步枪弹和速燃发射药无托步枪的优点全部结合起来?其实历史一个轮回,没有必要回到友板步枪弹时代。下面请听下一回合分析:

步枪子弹及步枪发展趋势:
1.膛压可以提高到450-550兆帕。
2.无托步枪是好选择。依然可以使用长枪管。枪管长度可以为450-500mm.
3.塑料弹壳可以普及。装药量增大带来的死重会大幅度减小,也就意味着初速更高的子弹对携带有利!(可以看出短弹逆潮流)
4.发射药的能量密度将可以提高。比如12.7mmX99子弹的能量可以超过20000焦耳,而12.7mmX108子弹如果采用这种发射药能量估计超过22000J。
5.弹头朝着跟加细长的方向发展。细长比应该高于格伦德尔弹。同等口径的子弹,弹头会越来越重,M16的3.75克到5克,95的4.15克到4.6克就是例证,格伦德尔更是诠释了这种趋势。(可以看出短弹逆潮流!)
6.弹头初速不应该低于900米每秒。(因为弹壳重量占比大幅度下降及平直的弹道性能要求)
7.射程应该覆盖800米以上。
8.穿甲能力应该大幅度提升。
9.前收口子弹应该普及,提高精度。
10.后坐力上限可能是格伦德尔弹的760m/sX9。3克=7068。
11.由于新原理应用,步枪后坐力在降低。
12.由此带来的同口径子弹装药量会增加。弹型会改变。


以此为基础设计一款子弹,假如以5.8mm口径,枪管长度463mm,设计的话,5.8mm步枪的膛压为280兆帕,提高到450兆帕以上,子弹动能大于1925x450/280=3094J小于3781J。
因此取值3300J作为较为保守参考设计值,可以选择7.6克弹头,930m/s初速(3287J,预计480兆帕)。此时弹头比格伦德尔弹更为细长,而且单位截面积弹头重量也大于格伦德尔弹!有理由相信,在速度相同的情况下,此弹速度降低速度不高于格伦德尔弹!弹道比格伦德尔更为平直是可以期待的。穿甲能力强于格伦德尔也是可以期待的。400米以内穿透4A防弹衣可以期待!1000米处动能预计和格伦德尔相当。当然,此时装药量会大大增加。
如果这种步枪再加上20mm弹发榴弹,重量5Kg以内,性能相当惊人啊。


说完小口径,在设计中等口径机枪子弹。
首先,我们应该明确中口径子弹的用途和目的,
首先是作为机枪子弹,要求其在穿甲能力和对付轻型掩体的能力接近54式12.7mm机枪弹,当然,停止作用可以不用达到那么惊人。比如以前要12.7mm机枪对付墙体后的残敌,现在,中口径机枪就够了。
再次,作为精确射手步枪子弹。

要达到这个目的,就要使用长枪管,枪管长度应该在700mm左右。
如果以7.62mm为口径的话,膛压维持小口径的话,应该为8560J。
如果弹头重量与美帝的8.6mm相同的话,也就是18克,对应初速970m/s,
其单位截面积重量大于1.27mm机枪弹的重量。
如果用上新一代较为廉价的穿甲材料(非钨合金和贫铀弹),其穿甲能力和对轻型掩体的穿透力应该不低于54式12.7MM机枪弹。当然,停止作用还是远低于12.7,但这已经足够了。
再加上最新山地12.7机枪的减重和减后坐力。再加上塑料弹壳。便携性能应该会和67-2相当。
支援机枪的问题讨论很多了。
曾经提出过理想口径比7.62大,比12.7小。
但是这些方案最大的问题都不是性能,是成本。
不考虑现有庞大的7.62和12.7家族和弹药,只从技术角度考虑的“最优解”没一个成功的。
武器装备发展导致小口径单兵武器最终将回归到中口径单兵武器,今天不选,明天还是得选,不过是动力问题
武器装备发展导致小口径单兵武器最终将回归到中口径单兵武器,今天不选,明天还是得选,不过是动力问题
看我的方案,单兵还是坚持小口径!
其实5.8改发射药,增加30%的动能,换6克弹头,性能大幅度改善!
楼主是你原创的吗?如果是的话,请解惑:
一、文中的“大口径机枪的效能”是什么意思?侵彻效能、杀伤效能、破坏效能还是综合效能?
二、“3.塑料弹壳可以普及。装药量增大带来的死重会大幅度减小,也就意味着初速更高的子弹对携带有利!(可以看出短弹逆潮流)”这句话的逻辑关系怎么理解?
三、“6.弹头初速不应该低于900米每秒。(因为弹壳重量占比大幅度下降及平直的弹道性能要求)”这句话的逻辑关系又怎么理解?
弹药的问题很大程度上要考虑成本~~~~
没空 发表于 2016-2-5 14:54
楼主是你原创的吗?如果是的话,请解惑:
一、文中的“大口径机枪的效能”是什么意思?侵彻效能、杀伤效能 ...
第一:答:中口径仅仅达到54机枪弹的侵彻效能就行了。放弃对于高停止作用也就是杀伤效果、破坏效能的追求。后文有描述。

第二,答:装药大带来的后果是体积增大,弹壳增大,现在弹壳重量大幅度下降,而装药本身密度不很小,1000J的能量,不到1克的装药就够了。比如5.8mm子弹,装药量为1.8克,如果采用新式发射药,1.8克的装药可能达到2500J的能量。8500J的能量5克多的装药就够了。低初速子弹意味着弹头占比较大,同等子弹重量能量较低,杀伤力较低。

第三,答:平直的弹道有利于提高精度,因为有时候战士来不及调整瞄准基线,比如100米的瞄准基线射击400米的地方,AK47射击误差就很大了,但初速1000米平直弹道子弹精度却还有保证。弹壳是包着装药的,塑料弹壳使弹壳重量大幅度下降,可以使用更大的弹壳装更多的装药来实现高初速。


又是寒假党的歪论。····
对的地方真是不多
这么改,楼主考虑枪管了吗?目前的5.8枪管根本承受不了这么高的膛压~寿命会很低~如果加厚重量又会增加
楼主的逻辑不符合子弹设计思路啊。
1、子弹服务于什么发射平台为主?
2、子弹在不同发射平台上,要达成哪些指标:
2.1 不同武器不同距离下侵彻力如何?
2.2 不同武器不同距离下的停止作用(或者翻滚作用)如何?
2.3 不同武器不同距离下精度要求如何?
3.子弹在不同武器上,在高寒高温高风速下表现如何?
楼主的逻辑不符合子弹设计思路啊。
1、子弹服务于什么发射平台为主?
2、子弹在不同发射平台上,要达成哪 ...
小口径服务于步枪
中口径服务于通机
以后20mm以上都会变成制导弹药

对单兵武器来说,就是小口径箭型穿甲弹+20mm导弹/制导榴弹
楼主的逻辑不符合子弹设计思路啊。
1、子弹服务于什么发射平台为主?
2、子弹在不同发射平台上,要达成哪 ...
步枪的平台就是车载或野战单兵。通机就是班用机枪或并列机枪。
中口径穿甲浸彻威力不小于54大口径机枪。
停止作用不差于67—2机枪。
射程1500米以上!
小口径射程穿甲能力强于北约全威力弹!
停止作用不小于老95弹!
以后20mm以上都会变成制导弹药

对单兵武器来说,就是小口径箭型穿甲弹+20mm导弹/制导榴弹
确实,大口径用20mm埋头弹替代!因为车载!
以后都电磁步枪投射蛋丸咯
步枪的平台就是车载或野战单兵。通机就是班用机枪或并列机枪。
中口径穿甲浸彻威力不小于54大口径机枪。 ...
美国那个6.5弹头达到9g级别,说明啥?弹头重量过低,确实受风力影响大,那么超过400米的精度本身就难保证。
美国那个6.5弹头达到9g级别,说明啥?弹头重量过低,确实受风力影响大,那么超过400米的精度本身就难保证 ...
嗯,北约全威力弹也是9.x克,口径更大,迎风面积更大,也没有听说精度不行,也没有听说受风影响大!
7.6克的s弹头,5.8的口径,受风的影响不会大于北约弹,更不要说7.62的18克弹头了,7.62的18克弹头预计精度会高于18克的8.6口径狙击弹!
以后都电磁步枪投射蛋丸咯
储能是大问题。
随着防弹衣技术的发展~米国在阿富汗用的已经可以挡住54R 子弹了~咋么说?~也许不用多久~老式步枪子弹又得回来了~
美食 发表于 2016-2-5 13:50
看我的方案,单兵还是坚持小口径!
其实5.8改发射药,增加30%的动能,换6克弹头,性能大幅度改善!
性能大幅度改善
能比7.62强?没有就不要谈优势,重量比5.8重,威力不如7.62,又没有成本优势,谁会换装?