【探讨】5.45、5.56和5.8mm弹头的弾尖长径比对照分析

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 23:06:05


声明:以下均为业余军迷的个人观点
2012.02.08

    弹头的长径比对存速能力影响很大。在同等条件下,长径比越大,存速能力越强。
    弹头的外形一般由三部分组成:弾尖、圆柱段和锥尾。其中弾尖外露于弹壳之外,圆柱段和锥尾装入弹壳。前者的长度由子弹的总体规格决定,基本不能变动(通常微调幅度不超过1mm);后者的调整幅度则很大。弾尖长度决定了弾尖形状(传统:弾尖弧度半径;新潮:样条曲线),而弾尖形状又对弹头的超音速阻力影响很大,进而影响其存速能力。因此,在弹头长径比相同的情况下,弾尖长度要比圆柱段长度(影响很小)和锥尾长度对弹头存速能力影响的幅度更大。俺个人认为,这也是导致不同种类子弹存速能力差异的关键因素之一。
    众所周知,弾尖长度最大和弹头长径比最大的5.45mm弹头的存速能力最强,5.8mm弹头次之,弾尖长度最短和弹头长径比最小的5.56mm最弱。即便是刻意拉长弹头的圆柱段和尾椎,把5.56mm弹头的长径比搞得跟5.45mm弹头一个样,由于弾尖长度偏短所限,其存速能力还是远远赶不上后者。通常专业上用“弹头总体长度”的长径比来衡量弹头形体差异。作为业余军迷,俺用“弾尖长度”的长径比来衡量弾尖形体差异,试图进一步精细描绘弹头超音速存速能力特征。

弹药口径    弹头直径    弾尖长度    弾尖长径比
=============================
5.45mm     5.60mm      17.18mm    3.07
5.56mm     5.70mm      12.7mm      2.23
5.8mm       6.0mm        15.5mm      2.58
=============================
5.8mm+     6.0mm        15.5+2.5    3.0
5.8mm++   6.0mm        15.5+3       3.08
=============================

    根据以上数据表格,可以非常清晰地看到:存速能力最强的5.45弹头的弾尖长径比最大,5.8mm弹头次之,5.56mm弹头垫底。这与其实际表现相吻合。
    如果将5.8mm弹头的弾尖加长2.5~3mm,其弾尖长径比将贴近和达到5.45mm弹头的弾尖长径比的水平,也将拥有像5.45mm弹头那样超强存速能力的显著特性。这项修改与10式通用弹采用头部样条曲线技术并不冲突,可以和谐共荣,而且能够充分利用95-1式枪族的210mm枪管导程。加长弾尖2.5~3mm后,5.8mm子弹的总长度将从平均57.5mm加长到60~60.5mm。

    不知道5.8mm弹匣为子弹的弾尖预留了多少可供扩展的空间,肥厚臃肿的塑料弹匣却在不经意间为提高弾尖长度保留出了一片宝贵的荒地:改用轻合金钢弹匣,即可完美容纳加长弾尖2.5~3mm的增强版5.8mm子弹。而且现有5.8mm枪械结构很可能无需修改即可正常使用增强版新弹药和钢弹匣。

声明:以下均为业余军迷的个人观点
2012.02.08

    弹头的长径比对存速能力影响很大。在同等条件下,长径比越大,存速能力越强。
    弹头的外形一般由三部分组成:弾尖、圆柱段和锥尾。其中弾尖外露于弹壳之外,圆柱段和锥尾装入弹壳。前者的长度由子弹的总体规格决定,基本不能变动(通常微调幅度不超过1mm);后者的调整幅度则很大。弾尖长度决定了弾尖形状(传统:弾尖弧度半径;新潮:样条曲线),而弾尖形状又对弹头的超音速阻力影响很大,进而影响其存速能力。因此,在弹头长径比相同的情况下,弾尖长度要比圆柱段长度(影响很小)和锥尾长度对弹头存速能力影响的幅度更大。俺个人认为,这也是导致不同种类子弹存速能力差异的关键因素之一。
    众所周知,弾尖长度最大和弹头长径比最大的5.45mm弹头的存速能力最强,5.8mm弹头次之,弾尖长度最短和弹头长径比最小的5.56mm最弱。即便是刻意拉长弹头的圆柱段和尾椎,把5.56mm弹头的长径比搞得跟5.45mm弹头一个样,由于弾尖长度偏短所限,其存速能力还是远远赶不上后者。通常专业上用“弹头总体长度”的长径比来衡量弹头形体差异。作为业余军迷,俺用“弾尖长度”的长径比来衡量弾尖形体差异,试图进一步精细描绘弹头超音速存速能力特征。

弹药口径    弹头直径    弾尖长度    弾尖长径比
=============================
5.45mm     5.60mm      17.18mm    3.07
5.56mm     5.70mm      12.7mm      2.23
5.8mm       6.0mm        15.5mm      2.58
=============================
5.8mm+     6.0mm        15.5+2.5    3.0
5.8mm++   6.0mm        15.5+3       3.08
=============================

    根据以上数据表格,可以非常清晰地看到:存速能力最强的5.45弹头的弾尖长径比最大,5.8mm弹头次之,5.56mm弹头垫底。这与其实际表现相吻合。
    如果将5.8mm弹头的弾尖加长2.5~3mm,其弾尖长径比将贴近和达到5.45mm弹头的弾尖长径比的水平,也将拥有像5.45mm弹头那样超强存速能力的显著特性。这项修改与10式通用弹采用头部样条曲线技术并不冲突,可以和谐共荣,而且能够充分利用95-1式枪族的210mm枪管导程。加长弾尖2.5~3mm后,5.8mm子弹的总长度将从平均57.5mm加长到60~60.5mm。

    不知道5.8mm弹匣为子弹的弾尖预留了多少可供扩展的空间,肥厚臃肿的塑料弹匣却在不经意间为提高弾尖长度保留出了一片宝贵的荒地:改用轻合金钢弹匣,即可完美容纳加长弾尖2.5~3mm的增强版5.8mm子弹。而且现有5.8mm枪械结构很可能无需修改即可正常使用增强版新弹药和钢弹匣。
跟我想到一块了,刚刚我也在对比这个数据,不过没你这么详细。

但是觉得塑料弹匣还是趋势啊,弹匣接口插入部分使用金属减肥即可,不过制造程序上就复杂了些

还有一点就是,简单的改改弹匣,可靠性真的不好说。。。。


不过却让我想起了KAC 6MM*35弹

这款6MM PDW武器,使用的M16的下机匣,同时使用的M16标准弹匣

而6mm*35弹 全弹长度大约只有50mm左右,比5.56弹短了7mm,却可以装入标准弹匣中不出现供弹可靠性问题

所以反过来思考,弹匣如果能在设计时,保留一定沉余空间,很多问题就好解决了。。

不过却让我想起了KAC 6MM*35弹

这款6MM PDW武器,使用的M16的下机匣,同时使用的M16标准弹匣

而6mm*35弹 全弹长度大约只有50mm左右,比5.56弹短了7mm,却可以装入标准弹匣中不出现供弹可靠性问题

所以反过来思考,弹匣如果能在设计时,保留一定沉余空间,很多问题就好解决了。。

哥~悲剧了~ 发表于 2012-2-8 23:08
跟我想到一块了,刚刚我也在对比这个数据,不过没你这么详细。

但是觉得塑料弹匣还是趋势啊,弹匣接口插 ...


俺一直在关注5.45*39和7.62*54R这两个神奇的家伙。前者又是后者衣钵传承的结果。
以前只是注意到二者的弾尖长度都比同类弹药更长,存速能力更强。后来发现新的中小口径过渡弹药普遍采用了长弾尖设计以降低超音速阻力,进而提高存速能力。但由于口径不同,在业余军迷看来,缺乏准确的衡量标准。单纯一个“弹头长径比”根本就不够用的。
现在总算找到了一个新的指标:弾尖长径比,不知道是不是俺首创。这个指标可以用来准确地横向比较不同口径弹药的弾尖特征。可以作为弹头长径比的有益补充。

其实俺还有一个“锥尾长径比”,类似于锥尾角度,用来量化锥尾方案的。只要确定好锥尾长径比的最优参数,不管什么口径直接套用即可。
哥~悲剧了~ 发表于 2012-2-8 23:08
跟我想到一块了,刚刚我也在对比这个数据,不过没你这么详细。

但是觉得塑料弹匣还是趋势啊,弹匣接口插 ...


俺一直在关注5.45*39和7.62*54R这两个神奇的家伙。前者又是后者衣钵传承的结果。
以前只是注意到二者的弾尖长度都比同类弹药更长,存速能力更强。后来发现新的中小口径过渡弹药普遍采用了长弾尖设计以降低超音速阻力,进而提高存速能力。但由于口径不同,在业余军迷看来,缺乏准确的衡量标准。单纯一个“弹头长径比”根本就不够用的。
现在总算找到了一个新的指标:弾尖长径比,不知道是不是俺首创。这个指标可以用来准确地横向比较不同口径弹药的弾尖特征。可以作为弹头长径比的有益补充。

其实俺还有一个“锥尾长径比”,类似于锥尾角度,用来量化锥尾方案的。只要确定好锥尾长径比的最优参数,不管什么口径直接套用即可。


6.8mm SPC 露出弹壳的一截都是平的。

估计与膛线摩擦的部位,影响到弹头的自转偏转问题

不然实在想不通6.8mm为什么把弹尖设计成那样。

不过6.8mm的存速能力确实有些糟糕、

6.8mm SPC 露出弹壳的一截都是平的。

估计与膛线摩擦的部位,影响到弹头的自转偏转问题

不然实在想不通6.8mm为什么把弹尖设计成那样。

不过6.8mm的存速能力确实有些糟糕、
5.8的长度是轻弹还是重弹的?
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。
弹尖外形跟设计有关,为保证供弹路线可靠,不能大改!也就是说,即使弹尖长径比看来不错,似乎很有潜力,但如果初始设计定的不好,那也没办法!
alsars 发表于 2012-2-9 12:35
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。
弹头要选择密度大的材料,钢都嫌密度低!
独立战争 发表于 2012-2-9 12:47
弹头要选择密度大的材料,钢都嫌密度低!
被甲而已,重量主要在铅套和钢芯上
alsars 发表于 2012-2-9 12:35
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。
以铝的延展性,会不会没出枪口被甲就碎了?
木瓜 发表于 2012-2-9 12:58
以铝的延展性,会不会没出枪口被甲就碎了?
那不是正好么?杀伤力和穿透力都增加了呢
就算不喜欢这样,铝里面稍微合点合金就可以了。

alsars 发表于 2012-2-9 12:35
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。


弹头经过膛内摩擦,温度会直线上升,打不了多少发,温度就会到达660度铝的熔点

铝的密度低,导致全弹重量降低,这点也不合适

3倍音速下,弹头与空气摩擦,温度继续上升,当然这个我只是参照飞机蒙皮的,弹头就不知道了

一旦开始融化,精度就会直线下降,可能刚开始几十发精度不错,后面就越来越差

甚至铝在膛口融化,导致残留在膛口,甚至最终导致炸膛。个人以为,铝做弹头显然不可能,但做弹壳还是有潜力的
alsars 发表于 2012-2-9 12:35
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。


弹头经过膛内摩擦,温度会直线上升,打不了多少发,温度就会到达660度铝的熔点

铝的密度低,导致全弹重量降低,这点也不合适

3倍音速下,弹头与空气摩擦,温度继续上升,当然这个我只是参照飞机蒙皮的,弹头就不知道了

一旦开始融化,精度就会直线下降,可能刚开始几十发精度不错,后面就越来越差

甚至铝在膛口融化,导致残留在膛口,甚至最终导致炸膛。个人以为,铝做弹头显然不可能,但做弹壳还是有潜力的
哥~悲剧了~ 发表于 2012-2-9 13:06
弹头经过膛内摩擦,温度会直线上升,打不了多少发,温度就会到达660度铝的熔点

铝的密度低,导致全弹重 ...
未必要纯铝嘛,用铝合金也可以啊。
alsars 发表于 2012-2-9 12:51
被甲而已,重量主要在铅套和钢芯上
弹头被夹大概厚0.7mm左右,我没测量过,但大概差不多

5.8的被夹面积,大概当成一个圆柱体计算一下,弹头长我忘了,大概25mm吧

6*pi*25=471,就有有弹尖部分,我们就打300平方毫米吧

再简单计算乘以厚度300*0.7=210立方毫米,等于0.21立方厘米

所以,弹头被夹在1.6克左右,如果换成铝,大概就知道0.5克得重量

我只是简单计算,误差可能很大,呵呵,不过可以得出,被夹的重量不可忽略

alsars 发表于 2012-2-9 13:16
未必要纯铝嘛,用铝合金也可以啊。


据我所百度到的,熔点最高的铝合金,也只有700度多一些,合金特性之一就是熔点较低

由于弹头需要与膛线摩擦,温度会升的很快

所以就算可以保证正常射击,也要非常非常的低的射击频率,才能保证不超过熔点

补充一下,有种现象叫热障,铝合金熔点一般会更低,步枪弹头首发出膛温度就已经500度左右,纯铝的燃点550度,不过铝合金貌似就不太易燃了,貌似。。


alsars 发表于 2012-2-9 13:16
未必要纯铝嘛,用铝合金也可以啊。


据我所百度到的,熔点最高的铝合金,也只有700度多一些,合金特性之一就是熔点较低

由于弹头需要与膛线摩擦,温度会升的很快

所以就算可以保证正常射击,也要非常非常的低的射击频率,才能保证不超过熔点

补充一下,有种现象叫热障,铝合金熔点一般会更低,步枪弹头首发出膛温度就已经500度左右,纯铝的燃点550度,不过铝合金貌似就不太易燃了,貌似。。

哥~悲剧了~ 发表于 2012-2-9 13:26
据我所百度到的,熔点最高的铝合金,也只有700度多一些,合金特性之一就是熔点较低

由于弹头需要与膛 ...
好吧看来不现实……
alsars 发表于 2012-2-9 12:51
被甲而已,重量主要在铅套和钢芯上
不要以为背甲不占多少重量,对于步枪弹,背甲一般占1/4~1/3的重量!
独立战争 发表于 2012-2-9 15:02
不要以为背甲不占多少重量,对于步枪弹,背甲一般占1/4~1/3的重量!
其实主要目的是使被甲易于破裂,增加杀伤力和穿透力。如果这样不可行,建议被甲头部打针孔。
alsars 发表于 2012-2-9 15:08
其实主要目的是使被甲易于破裂,增加杀伤力和穿透力。如果这样不可行,建议被甲头部打针孔。
你能想到的人家基本都试过了!用哪种看领导脸色!:D
alsars 发表于 2012-2-9 12:35
说点别的,关于弹头被甲的问题。
我建议用铝被甲,既照顾了合膛,也照顾了成本。
铝有个非常讨厌的特性:氧化铝是非常坚硬和耐用的磨料。

铝材用于冲压,会导致冲压模具异常磨损严重,寿命偏短。
铝被甲用于弹头被甲,子弹出膛前会留下大量的氧化铝粉末,估计线膛寿命要杯具。
alsars 发表于 2012-2-9 15:08
其实主要目的是使被甲易于破裂,增加杀伤力和穿透力。如果这样不可行,建议被甲头部打针孔。
老美的做法是在封装口,刻一个槽

这个槽的作用不仅能加固弹头在弹壳上

还能起到增加破碎可能的作用
pizzaaa 发表于 2012-2-9 15:45
铝有个非常讨厌的特性:氧化铝是非常坚硬和耐用的磨料。

铝材用于冲压,会导致冲压模具异常磨损严重, ...
缺点一大堆!偏总有人提这个问题!
pizzaaa 发表于 2012-2-9 15:45
铝有个非常讨厌的特性:氧化铝是非常坚硬和耐用的磨料。

铝材用于冲压,会导致冲压模具异常磨损严重, ...
原来如此……受教了
哥~悲剧了~ 发表于 2012-2-9 15:49
老美的做法是在封装口,刻一个槽

这个槽的作用不仅能加固弹头在弹壳上
那玩意叫做紧口沟,装配弹壳工艺用的,都用了上百年了。
5.56mm弹头很容易从那个地方发生断裂,尤其是M855/SS109(钢铅接合面就在附近)。
中国的子弹以前都有这玩意,直到5.8mm子弹才改用了涂口工艺,取消了紧口沟。

现在老美、老毛子较新设计的弹头也都没有紧口沟了。
我还是比较倾向铝壳步枪弹,不过现在铝壳多见手枪弹。。。

不知道铝壳是否能用涂漆的方法,同时大锥度,改善抽壳性能,至于强度与熔点,铝壳应该错错有余了。
楼主 超大里其实都是民间的发烧友 说出自己的观点就是很好的


    弹药规格       弹药口径       弹头直径       弾尖长度       弾尖长径比
  ==================================================
7.62*39          7.62            7.92            17.3            2.18  

7.62*54R        7.62            7.92            23.44          2.96
===================================================

7.62*39弹头存速能力不高,而7.62*54R弹头存速能力很好。除了二者长径比的差异,弾尖长径比的差距非常明显。

7.62*54R弹头的弾尖长径比与5.45*39是非常接近的(2.96:3.07)。二者的共同特征都是存速能力极好(当然其中也有长尾椎的贡献)。
这证明了"弾尖长径比"这个山寨版参数在不同口径弹头之间比较的有效性。

弾尖长径比3.0左右的弹头,其头部外形的存速能力很好。





    弹药规格       弹药口径       弹头直径       弾尖长度       弾尖长径比
  ==================================================
7.62*39          7.62            7.92            17.3            2.18  

7.62*54R        7.62            7.92            23.44          2.96
===================================================

7.62*39弹头存速能力不高,而7.62*54R弹头存速能力很好。除了二者长径比的差异,弾尖长径比的差距非常明显。

7.62*54R弹头的弾尖长径比与5.45*39是非常接近的(2.96:3.07)。二者的共同特征都是存速能力极好(当然其中也有长尾椎的贡献)。
这证明了"弾尖长径比"这个山寨版参数在不同口径弹头之间比较的有效性。

弾尖长径比3.0左右的弹头,其头部外形的存速能力很好。

7.62x39mm.jpg (85.11 KB, 下载次数: 4)

下载附件 保存到相册

2012-2-10 23:05 上传



0948034qkkfkdazkl4dna4.jpg (68.41 KB, 下载次数: 4)

下载附件 保存到相册

2012-2-10 23:05 上传



紧口沟??
老美到了M855A1與MK318都還存在~
至於步槍彈殼改用鋁合金??目前比較合理的鋁鐵合金還是貴到讓人沒興趣~地位比碳纖維彈殼還要低~
至於彈徑比的問題應該是說彈頭從超音速降低到次音速後風阻越小的設計動能流失越小~這就是尖頭彈廣受歡迎的地方~
樓主該注意的地方是彈殼頸到彈尖的長度其實已經固定下來了不會變動了~舉5.56為例MK262與M855A1都比M193標準彈的彈頭長~多出來的部分都是往彈殼尾端方向延伸~
這也就代表裝火藥的容積縮小~多了要更換火藥配方的考量~
總結是一旦軍方採用的標準制定完成後~就不會有人再考慮彈尖弧度甚至彈長比的問題了~
可用長度已固定啦~




紧口沟??
老美到了M855A1與MK318都還存在~
至於步槍彈殼改用鋁合金??目前比較合理的鋁鐵合金還是貴到讓人沒興趣~地位比碳纖維彈殼還要低~
至於彈徑比的問題應該是說彈頭從超音速降低到次音速後風阻越小的設計動能流失越小~這就是尖頭彈廣受歡迎的地方~
樓主該注意的地方是彈殼頸到彈尖的長度其實已經固定下來了不會變動了~舉5.56為例MK262與M855A1都比M193標準彈的彈頭長~多出來的部分都是往彈殼尾端方向延伸~
這也就代表裝火藥的容積縮小~多了要更換火藥配方的考量~
總結是一旦軍方採用的標準制定完成後~就不會有人再考慮彈尖弧度甚至彈長比的問題了~
可用長度已固定啦~


5.8重弹不是多压了4mm到蛋壳吗?
可以在这上面做做文章
T86 发表于 2012-2-11 09:53
紧口沟??
老美到了M855A1與MK318都還存在~
至於步槍彈殼改用鋁合金??目前比較合理的鋁鐵合金還是貴到讓人 ...
俺提“弹尖长径比”只是为了分析弹头外形用,便于横向对比和总结归纳。
将来俺要是想YY新的子弹,不至于太不靠谱。

现役子弹想要增加长度很难,微调幅度很小。
例如7.62*51狙击弹的弹尖就比普通弹长0.7mm。

pizzaaa 发表于 2012-2-11 12:28
俺提“弹尖长径比”只是为了分析弹头外形用,便于横向对比和总结归纳。
将来俺要是想YY新的子弹,不至于 ...


7.92貌似还比7.62 53还要长些,但战后对比,7.92是二战精度最糟糕的,主要体现在800米后弹道严重偏离,最好的毛子的7.62*53,怪不得斯大林保卫战,苏军狙击手这么多,虽然莫辛纳干烂了一些,不过弹好,一根管子的武器,都是半斤八两。。

————
查了下,7.92与7.62差不多,但是7.92口径大了些。呵呵
pizzaaa 发表于 2012-2-11 12:28
俺提“弹尖长径比”只是为了分析弹头外形用,便于横向对比和总结归纳。
将来俺要是想YY新的子弹,不至于 ...


7.92貌似还比7.62 53还要长些,但战后对比,7.92是二战精度最糟糕的,主要体现在800米后弹道严重偏离,最好的毛子的7.62*53,怪不得斯大林保卫战,苏军狙击手这么多,虽然莫辛纳干烂了一些,不过弹好,一根管子的武器,都是半斤八两。。

————
查了下,7.92与7.62差不多,但是7.92口径大了些。呵呵
T86 发表于 2012-2-11 09:53
紧口沟??
老美到了M855A1與MK318都還存在~
至於步槍彈殼改用鋁合金??目前比較合理的鋁鐵合金還是貴到讓人 ...
5.8mm新弹弧度就稍微改了些,弹型系数降低了3%,不过不太大

不过对于新弹的具体性能,还不是很清楚
看来弾尖长径比还是很重要的。
建議貴國兵工廠參考老美民間子彈廠的發展思路~
就是彈尖從尖變成稍微圓鈍些~讓後面整個弧度減少使風阻下降~
當然這是要經過軟件試算與實際風洞測試~
http://blog.163.com/dandandang20 ... 6242/?newFollowBlog
看来5.8毫米要改进唯有使用长杆脱壳钢芯,弹重不够可以加长加粗,长到四五公分总行了吧,1200mpa以上钢级淬火,钢芯尾部掺铅以使重心后移


俺觉得只改弹头的话,不妨试试俺YY的“无铅绿色版长杆露尖穿甲弹”。

图中第三种,铜甲套取代铜被甲和铅套。


俺觉得只改弹头的话,不妨试试俺YY的“无铅绿色版长杆露尖穿甲弹”。

图中第三种,铜甲套取代铜被甲和铅套。

42.jpg (32.52 KB, 下载次数: 4)

下载附件 保存到相册

2012-2-12 13:37 上传

用钢芯塑料弹托的好处是省料省工艺,可以把铅和铜包壳的钱全投到提高钢级和淬火工艺上,塑料弹托还可以减少对枪管的磨损,甚至对枪管有可能有自清洁作用
还有优点就是迎风面积小,减速慢