新步战的问题7：火炮_风闻

这一段的主体以《中国步战急需40毫米埋头弹炮》已经贴过，为了完整，增补一点再贴在这里。

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现代步战正在向重型化发展，步战火炮的威力需要随之升级。中国步战的30毫米火炮是由俄罗斯的2A72发展而来的，精度、穿深和可靠性都不理想。

86步战的30炮来自2A72，精度、穿深和可靠性都不理想

第一代步战BMP-1的73毫米2A28炮的初速和穿深都很糟糕，与来源于航炮或者高炮的主流步战火炮相比，实际上是一个异类。但航炮和高炮实际上都不是步战火炮的理想选择。航炮要求重量轻，射速高，但初速和射程要求相对较低，反正这只是在贴身格斗的时候才用得上。航炮也不要求长时间连续射击。高炮的初速、射高、射速要求更高，但穿深和精度要求相对不高，主要靠弹幕杀伤，不管是20毫米“密集阵”那样直接用弹丸还是35毫米“厄利空”、40毫米“博福斯”那样用破片。

BMP-1的73毫米炮的初速和穿深都很糟糕，反步兵没问题，反装甲就不适合了

但步战火炮要求较高的射程、穿深，还要求很高的精度。反步兵用破片杀伤还行，反步战只能靠直接命中。步战火炮还要能长时间稳定射击，但重量上相对宽松。

30毫米是流行的步战火炮口径，但反步兵的话，20-25毫米一样管用。德国“黄鼠狼”用的是20毫米，美国“布莱德利”是25毫米。英国“武士”用的“拉登”来自30毫米航炮，这也是英国的标准小口径炮，转用20-25毫米反而要专门研制，就不麻这个烦了。俄罗斯的2A42在步战和武直之间通用。

BMP-2改用30毫米炮

“武士”也是30毫米炮

火力增强版“斯崔克”也采用30毫米炮

M2“布莱德利”用25毫米链式炮

“黄鼠狼”则是20毫米炮

在很长时间里，30毫米炮的重量轻，后座低，精度和威力足够，在反步兵和反步战之间达到较好的平衡。西方新一代步战都统一到30毫米，比如德国“美洲豹”。美国“斯崔克”也在升级到30毫米。苏联在BMP-1的73毫米低压炮之后，迅速用同样的车体，换用30毫米的2A42，研制成BMP-2，同时保留反坦克导弹，作为主要的反坦克火力。

不过BMP-3再次走上一条奇怪的路，配备的100毫米2A70炮实际上不能当作100毫米坦克炮的简化、轻量、低后座版，而是BMP-1的73毫米2A28的大口径、长身管版，不过可以发射炮射导弹，取代了专用的反坦克导弹发射系统。这门100毫米炮的弹道特性并不好，并不适合应付近距离、突发的反步兵作战，所以BMP-3还配备了2A72，这是2A42的简化、减重版，代价是精度、持续射击的可靠性。由于与100毫米炮配合使用，这个问题不大。独立使用时，还是回到更老、更重但也更可靠的2A42。中国在引进BMP-3的武器系统时，以2A72为基础，研发了自己的30毫米速射炮，精度和可靠性有所提高，但还是不尽人意。

BMP-3的100毫米炮实际上可算可发射100毫米榴弹的反坦克导弹发射器，所以还配了一门30毫米2A72

这门30毫米炮是86步战的主要武器，04步战像BMP-3一样，采用中国版的2A70和2A72组合，但这也不是理想的步战火炮。

曾经有说法认为，BMP-3的100毫米炮完美解决了步战火力问题，现在看来这是一条歧路，但步战火力不足的问题确实在越来越突出。随着步战装甲防护的加强，小口径速射炮的威力越来越不够用，不断有增大口径的呼声，日本89式步战采用35毫米炮，瑞典CV9040和韩国K21采用40毫米炮，俄罗斯有意启用57毫米炮，欧洲也不断有启用45、50、60毫米炮的呼声。但更大口径不仅意味着重量、后座，也意味着减少的载弹量。美国M2“布莱德利”可携带900发25毫米弹，德国“美洲豹”降低到400发30毫米弹，韩国K-21只有80发40毫米弹。

日本89式采用35毫米炮

韩国K21和瑞典CV90都采用40毫米炮

BMP-3有改装57毫米炮的方案，但那样基本上就不能运兵了，只能算轻坦，而不是步战了

T-15重步战也采用57毫米炮

增大口径只是一个方面，采用新概念火炮是另一个方面。电磁炮、能量束武器等太科幻了，但埋头弹在技术上没有了不起的难关，这是在可预见的将来最现实的新概念火炮。

传统炮弹的弹头在前，弹壳在后，最尾端是底火。长度较长，形状不大规则。埋头弹的外观就是一截圆筒子，弹头缩进弹壳，实际上被发射药所包裹。

与同口径常规弹药相比，埋头弹明显缩短，外形规则，弹药直径稍大，但总体积明显缩小。传统弹药的弹头直径显著小于弹壳，弹匣内弹头与弹头之间实际上有不少浪费的空间，弹匣和枪机都相应增大，重量也增加。弹药缩短使得导气式自动机构的行程减小，降低能量要求，增大有效射程，也降低后座和振动，提高射击精度。

埋头弹的发射药两级燃烧。底火导致辅助发射药首先燃烧，将弹头推出弹壳，推入弹膛；然后主发射药燃烧，驱动弹头在炮管内加速，直至出膛。由于弹头离开留下的空腔表面增加燃烧面积，主发射药的燃烧比传统弹药的工作环境有利得多，可以使用燃速更高的主发射药，提高燃烧效率和膛压。两级燃烧也使得加速更加均匀，加速效率更高，最终出口初速更大，而后座减小。

埋头弹的体积明显小于同口径常规弹药，但威力和射程不减

这是通过把弹头“埋”在弹壳里做到的

火炮的体积、重量和后座也大大小于同口径常规弹药炮

规则的弹药外形使得装弹机构更加简洁、可靠。埋头弹在原则上可用弹链，或者无弹链；埋头弹还便于采用无壳（可燃壳）技术，当年德国G11无壳步枪也是用的埋头弹。弹药甚至不必是圆柱形，方柱形弹药的弹匣内填充密度更高，G11用的就是方柱形埋头弹。

埋头弹可以像传统弹药一样装弹，装弹路线和机构轻车熟路；还可以用左轮枪一样的转膛结构，增加射速，还降低持续射击后膛内过热引燃弹药的危险。但规整的柱形弹药外形也使得全新的装弹机制成为可能，比如像G11那样的垂直进弹、旋转闭锁原理。也就是说，弹膛在装弹时垂直于枪管轴线，装弹完毕后转动90度与枪管对齐，发射后再次转动90度，回到装弹状态，但下一发弹药顶进来时，自然把前发弹药顶出去，完成弹药更换。

规整的弹药外形有利于采用简单、可靠、高射速的旋转闭锁

这样的旋转闭锁看起来复杂，实际上简单、可靠，把常规导气式或者身管后退式自动机构的复杂的装弹、闭锁、退弹动作一气呵成。由于弹膛和弹药是简单的圆柱形（或者方柱形，对旋转闭锁没有实质性的差别），装弹、退弹正着、反着进行没有区别，所以旋转闭锁不需要来回转动，一直单方向转动90度就可以了，进一步简化了机构。后弹把前弹自然顶出，这也使得卡壳问题容易解决，用外力转动90度，用后弹把前弹顶出去就是了。要是采用外能源的话，就根本没有卡壳问题了，即使一匣弹药统统熄火，也不妨碍后续装弹。

旋转闭锁原来是为了解决无壳弹药的闭锁问题的，但也可用于埋头弹的自动原理，大大提高射速。步战火炮的射速是一个微妙的问题。一方面，不管是反步兵还是反步战，步战火力不依靠弹幕，主要靠点射，并不需要很高的持续射速；另一方面，点射的射速越高越好，减少射弹分布，提高命中概率。用于防空反导射击时，高射速的优点进一步突出，尽管防空反导是步战火力的次要任务。所以步战火炮需要很高的爆发射速，但并不要求太高的持续射速。

埋头弹使得弹药体积更小、威力更大，携弹量更大，系统重量也更轻。英法推出的40毫米埋头弹火炮与美国25毫米M242链式炮的体积相当，后坐力降低1/3，弹头威力则是十足的40毫米，与重量和体积大得多的博福斯40毫米炮等效。

英法已经研制成功40毫米埋头弹炮，并装备Ajax步战

中国也研制成功40毫米埋头弹炮，有望是的“山猫”变成袖珍自行反坦克炮，装上步战更无压力

可喜可贺的是，中国已经研制成功40毫米埋头弹系统，威力足以击穿T-55坦克。在2018年珠海航展上，装备40毫米埋头弹炮的“山猫”全地形车有图片展示，大量装备的话，可使空降步兵也具备轻便、强大的机动反装甲火力。这也是新一代步战的理想火力。

中国40毫米埋头弹炮的重量和尺寸数据还没有公布。已知中国步战装备了比23毫米炮更大、更重、后坐力更大的30毫米炮。但与搭载23毫米高炮的8轮“山猫”相比，搭载40毫米埋头弹炮的反而是轻量版的6轮“山猫"，说明中国的40毫米埋头弹炮装上步战没有问题。应该尽快研制可以直接替换现有30毫米炮塔的40毫米埋头弹炮塔，并大量换装。

40毫米只是已经研制成功的，可能有与北约通用口径的考虑，便于外销。如果需要，研制50、57、60甚至其他口径对中国没有压力。更大口径的话，车上携弹量会有问题，但也便于采用先进弹药，如弹道修正弹药、3P弹药和AHEAD弹药，有望通过提高命中率和威力来补偿。

埋头弹不是没有缺点的。由于发射时要首先有预发射药的燃烧气体把弹头推入弹膛，然后由主发射药的燃烧气体完成主要推进，两级燃烧控制难度很大，弹头难以像常规弹头一样可靠到嵌入、对准弹膛那样，做到绝对同轴，可能在运动中与弹膛壁发生碰撞和擦挂，降低精度，增加磨损。这样的问题可以在技术进步中得到解决，滑膛炮在发展初期也是因为精度和磨损问题而不被看好的。

另一个问题是驱动，传统上有外能源与内能源之分。外能源用电动机驱动，动作可靠，不怕卡壳，而且射速可调。美国M242 25毫米和Mk44 30毫米“丛林王”链式炮就是外能源，得到各国广泛采用，正是因为外能源的优点。内能源用火药气体的能量，不需要电源。对于车载电力充沛的未来步战来说，外能源更加有利。