（原创）穿甲弹强度影响穿甲深度的基本原理简述

其实关于穿甲的原理还有很多很复杂的东西，并且我这些论述也不充分。但是出于简化讨论的需要，而且也是为了大家能更好的看懂，我在这就结合我8年来的军事阅读的知识，归纳了一下大家一个容易困惑的穿甲原理，其中若有不充分之处，还望大家多补充：







穿甲的大致过程是：弹丸前端接触装甲，若是硬度足够便可以植入装甲，并且植入的部分会因为与装甲的摩擦的热量和应力波而消耗，随后剩余的弹体部分继续向装甲推进并逐渐消耗在与装甲的作用中，如果在穿透装甲前，弹丸消耗完毕，装甲胜利；反之弹丸胜利，穿透装甲。在穿甲的过程中，弹丸与装甲的碰撞会产生速度远快于弹丸的应力波，达到装甲的背面反射成为稀疏拉伸波，导致装甲背面的表面出现崩落现象，崩落碎片的数量和速度取决于弹丸速度和弹丸质量。以上是所有穿甲弹的穿甲过程的概述。对于全口径的穿甲弹，其穿甲能力大致略大于弹径，而受速度影响较长杆弹大；对于长杆穿甲弹，其穿甲深度略大于穿杆长度，受速度因素影响不如全口径弹大。在穿甲的过程中，弹丸的能量消耗主要通过以下几个方面表现出来：1。装甲的弹性变形；2。装甲的非弹性形变；3。弹丸材料的破坏（热效应和应力脉冲）；4。形成碎片的飞散；5。装甲材料的受热破坏。穿甲弹破坏装甲的外观上的表现是：融化的金属飞溅、巨大的声响和坦克的震动。







对于榴弹命中装甲对于装甲的作用情况，我们去除采用瞬发引信的情况不讨论（因为一碰即炸，这个回帖里没有讨论的意义）。榴弹命中装甲时，命中点的压强达到数十GPa，远大于装甲表面的抗压强度，因此装甲表面会发生凹陷，同时同等大小反向的应力（实际的应力曲线更为复杂，所以在这简化为两个相反的方向）作用于榴弹。考虑到此时榴弹尖端已可能部分植入装甲表面，初始植入的深度的主要决定因素为榴弹的材料能在这个巨大的作用力和热效应下持续多长时间，若强度和耐热性足够，则能植入更深的深度；若强度和耐热性不足，则可能在植入的初期弹丸尖端的材料即告崩溃，榴弹本身材料一崩溃则自然对于装甲的作用也消失。尖端材料崩溃后，后续的弹体材料即继续向装甲前进并开始植入装甲，考虑到榴弹有效穿甲材料质量极少，强度极低且耐热性不好，其对于装甲的穿透深度要远远低于穿甲弹的深度。比如某型152榴弹采用延时引信之后其对于中硬度钢装甲的2000米穿透深度仅为25mm。另外还有一个因素决定了榴弹的穿甲能力低下，即为榴弹中填装的炸药。榴弹的炸药装在引信的正后方，引信被消耗完毕后炸药即暴露出来直接与装甲发生作用。因为炸药的强度很低，所以在应力之下更快崩溃，所以对于装甲的作用时间也更短，且目前榴弹多采用的B炸药在高速冲击波下容易爆炸，也就是说当弹头的引信材料崩溃后，榴弹自然会爆炸（除非采用更低感度的炸药），但无论是什么情况，榴弹穿甲能力都有限。













其实有些东西的解释看上去是很模糊的，好像其违背了物理基本的定律，实际上当你仔细去分析他的时候你就会发现没有什么东西是违背物理基本定律的。我们之所以会觉得某些东西仿佛违背常识违背基本规律是因为我们之前没有对它做深入研究，对于其很多很复杂的其他因素我们没有看到，自然也就会困惑了。下面我再举个例子，就会明白我说的这一点了。










间隙装甲对于动能弹的效果。




动能弹在穿透间隙装甲的空气间隙层时，在装甲与空气的界面上会突然出现弹体材料“蒸发”或破碎的情况。这看似非常不可思议，因为我们绝对没有经历过由于作用力的突然消失，受到作用的材料的物质会因此而突然减少的情况。这是为什么呢？很奇怪吧。原因很简单，弹丸头部穿透了装甲进入空气弹丸头部突然不在受到任何作用力，但弹丸的后部还在装甲中，与装甲作用的应力波依然会不停的通过弹丸传导至弹丸头部，这个应力脉冲是从弹丸内部向外“冲”的，所以使得弹丸头部的部分材料受到内部来的应力波而消失。而弹丸在装甲中时，弹丸整体都受到一个比较均匀的向内的应力脉冲，所以就不会出现这种现象。若是弹丸在装甲内部由于装甲为夹层结构而导致弹丸内部应力不均也只会导致弹丸断裂而非消失。其实关于穿甲的原理还有很多很复杂的东西，并且我这些论述也不充分。但是出于简化讨论的需要，而且也是为了大家能更好的看懂，我在这就结合我8年来的军事阅读的知识，归纳了一下大家一个容易困惑的穿甲原理，其中若有不充分之处，还望大家多补充：







穿甲的大致过程是：弹丸前端接触装甲，若是硬度足够便可以植入装甲，并且植入的部分会因为与装甲的摩擦的热量和应力波而消耗，随后剩余的弹体部分继续向装甲推进并逐渐消耗在与装甲的作用中，如果在穿透装甲前，弹丸消耗完毕，装甲胜利；反之弹丸胜利，穿透装甲。在穿甲的过程中，弹丸与装甲的碰撞会产生速度远快于弹丸的应力波，达到装甲的背面反射成为稀疏拉伸波，导致装甲背面的表面出现崩落现象，崩落碎片的数量和速度取决于弹丸速度和弹丸质量。以上是所有穿甲弹的穿甲过程的概述。对于全口径的穿甲弹，其穿甲能力大致略大于弹径，而受速度影响较长杆弹大；对于长杆穿甲弹，其穿甲深度略大于穿杆长度，受速度因素影响不如全口径弹大。在穿甲的过程中，弹丸的能量消耗主要通过以下几个方面表现出来：1。装甲的弹性变形；2。装甲的非弹性形变；3。弹丸材料的破坏（热效应和应力脉冲）；4。形成碎片的飞散；5。装甲材料的受热破坏。穿甲弹破坏装甲的外观上的表现是：融化的金属飞溅、巨大的声响和坦克的震动。







对于榴弹命中装甲对于装甲的作用情况，我们去除采用瞬发引信的情况不讨论（因为一碰即炸，这个回帖里没有讨论的意义）。榴弹命中装甲时，命中点的压强达到数十GPa，远大于装甲表面的抗压强度，因此装甲表面会发生凹陷，同时同等大小反向的应力（实际的应力曲线更为复杂，所以在这简化为两个相反的方向）作用于榴弹。考虑到此时榴弹尖端已可能部分植入装甲表面，初始植入的深度的主要决定因素为榴弹的材料能在这个巨大的作用力和热效应下持续多长时间，若强度和耐热性足够，则能植入更深的深度；若强度和耐热性不足，则可能在植入的初期弹丸尖端的材料即告崩溃，榴弹本身材料一崩溃则自然对于装甲的作用也消失。尖端材料崩溃后，后续的弹体材料即继续向装甲前进并开始植入装甲，考虑到榴弹有效穿甲材料质量极少，强度极低且耐热性不好，其对于装甲的穿透深度要远远低于穿甲弹的深度。比如某型152榴弹采用延时引信之后其对于中硬度钢装甲的2000米穿透深度仅为25mm。另外还有一个因素决定了榴弹的穿甲能力低下，即为榴弹中填装的炸药。榴弹的炸药装在引信的正后方，引信被消耗完毕后炸药即暴露出来直接与装甲发生作用。因为炸药的强度很低，所以在应力之下更快崩溃，所以对于装甲的作用时间也更短，且目前榴弹多采用的B炸药在高速冲击波下容易爆炸，也就是说当弹头的引信材料崩溃后，榴弹自然会爆炸（除非采用更低感度的炸药），但无论是什么情况，榴弹穿甲能力都有限。













其实有些东西的解释看上去是很模糊的，好像其违背了物理基本的定律，实际上当你仔细去分析他的时候你就会发现没有什么东西是违背物理基本定律的。我们之所以会觉得某些东西仿佛违背常识违背基本规律是因为我们之前没有对它做深入研究，对于其很多很复杂的其他因素我们没有看到，自然也就会困惑了。下面我再举个例子，就会明白我说的这一点了。










间隙装甲对于动能弹的效果。




动能弹在穿透间隙装甲的空气间隙层时，在装甲与空气的界面上会突然出现弹体材料“蒸发”或破碎的情况。这看似非常不可思议，因为我们绝对没有经历过由于作用力的突然消失，受到作用的材料的物质会因此而突然减少的情况。这是为什么呢？很奇怪吧。原因很简单，弹丸头部穿透了装甲进入空气弹丸头部突然不在受到任何作用力，但弹丸的后部还在装甲中，与装甲作用的应力波依然会不停的通过弹丸传导至弹丸头部，这个应力脉冲是从弹丸内部向外“冲”的，所以使得弹丸头部的部分材料受到内部来的应力波而消失。而弹丸在装甲中时，弹丸整体都受到一个比较均匀的向内的应力脉冲，所以就不会出现这种现象。若是弹丸在装甲内部由于装甲为夹层结构而导致弹丸内部应力不均也只会导致弹丸断裂而非消失。