详解我国105毫米坦克炮弯道超车的技术途径

过去在讨论坦克穿甲威力的时候，很多人都在纠结于穿甲弹的材料，长径比什么的；也有些人只知道口径即是正义……。前些天关于什么140坦克炮是不是未来、105坦克的潜力还有什么磁流等离子体火炮很多人肯定没看的很懂，今天在这里本炮霸换个角度来把这些串起来重新讲一遍。

总的来说提高穿甲的威力的因素有很多，但是提高穿甲威力的结果是一个多方博弈的结果。增大火炮口径、加长火炮倍径、增大火炮药室、提高火炮膛压、提高发射药火药力、提高发射药装填密度、密度更高的弹芯、长径比更大的弹芯、用具有自锐效果的贫铀等等。

口径更大、倍径更长、药室更大的火炮对于坦克的其他方面是个负担。要么因为动力以及装甲技术不够好，坦克的防护和机动不达标；要么坦克的重量控制不住，最后连部队都嫌弃。比如上世纪80年代中国的二代120毫米坦克炮之所以会失败，不是因为炮不达标，而是当时动力以及其他方面的技术达不到要求，以120毫米坦克炮为基准造不出合适的坦克。另外由于该炮的膛压指标太高，对于工业部门的生产制造和穿甲威力的继续提高都是有问题的。又比如各国不到万不得已是不喜欢加长火炮的，加长火炮不仅会影响精度，还会因火炮长度的增加需要在炮尾来个几百千克的配重来进行平衡，这都是死重啊。99A坦克为什么没有选加长125炮，中国在59D和88A之后为什么没把加长105继续发展下去，多半都与此有关。除了少数国家，大家对于140火炮的态度也是如此的。不管140怎样好，都不太愿意用140改装现有坦克的，他们宁愿将提高穿甲威力的压力甩锅给穿甲弹和发射药。

提高发射药的火药力什么的体现的是一个国家的精细化工水平和对于超高压的测量水平。发射药需要有一定的发射强度，如果发射药在正常燃烧时刻之前破损，是会让膛压急剧升高，甚至超过安全极限的。这个火药力越强，对于发射药强度什么的要求就越高。这个高水平的火药得有高水平的测量能力，如果一个国家连手中的火药的燃烧情况都摸不准，怎么能搞出安全可靠的发射药呢？

目前的火药密度是一定的，药室的体积也是有限的，因此一发穿甲弹所能拥有的发射药量是有限的。如果火药的密度能更一些，那么同等药室条件下一发穿甲弹能拥有的发射药就能多一些。然则过高的火药密度会影响到火药燃气透过的几率，普通的点火技术是很难让其完全燃烧的。

最后嘛，就剩下穿甲弹的材料啊，长径比啊，头部效果什么的了。这些有赖于冶金技术能不能造出合理的重合金，能不能加工出足够强度的弹体，以及能不能先搞出合理的穿甲弹，再根据经验对其进行改进。

当然如果把锅甩了出去，但是把发射药和穿甲弹的相关方面都弄死也搞不定的话，那么就会回头看看能不能挤出个空间来搞个更大，更粗，更长的火炮了。

其实通过火炮、发射药、穿甲弹互相作用来提高穿甲威力的过程还可以概括为火炮提供了一个边界条件，如果在这个边界条件下通过捣鼓发射药把足够重的穿甲弹打到一定速度，或者是把一定重量的穿甲弹打到足够高的速度。最后在此基础上通过捣鼓穿甲弹来降低对某一厚度的装甲的最小穿透速度，使其在某一初速条件下某个距离上将其击穿。

上世纪90年代~21世纪初，各国推崇的140炮，其实就是用15.8千克的发射药将一个重11.12千克的弹丸打出去，将一根长径比30的弹芯推到1800米/秒的速度，然后在2000米距离上打穿780毫米的垂直装甲，其最大膛压达到630MP左右。

现在公认穿甲能力最强的美国M829A3穿甲弹，用8.15千克的发射药将一个重10千克的弹丸打出去，只将一根长径比30的弹芯推到1552米/秒的速度，却可以在2000米距离上击穿750毫米左右的装甲，在此情况下其最大膛压只有560MPa左右。

我国之前的125二期穿甲弹，用9.4千克的发射药将一个7.44千克的弹丸打出去，将一根长径比24左右的弹芯，推到1740米/秒的速度，然后可以在2000米距离上打穿600毫米左右的垂直装甲，其最大膛压只有540MPa。

我国目前的105三期外贸穿甲弹，用5.8千克的发射药将一个5.9千克的弹丸打出去，将一根长径比30左右的弹芯，推倒1540米/秒的速度，然后可以在2000米距离上打穿550毫米的垂直装甲，其最大膛压只有490MPa。

其实从上述数据可以看出，如果能将M828A3的初速提高，其威力达到140炮的水平是可以的。同理，如果我们能将105三期的初速提高，那么威力超过125二期弹继续往上也是可以的。

我国的125从二期弹改到三期弹的过程是这样滴，保持125二期弹的弹体结构不变，通过改变装药结构可以将初速从1740米/秒提高到1780米/秒左右，其便可以在1600米距离击穿650毫米的装甲。如果再配合长管炮，其初速达到1840米/秒左右便可以在2000米距离击穿700毫米的装甲。在此基础上，通过将弹芯长径比增加到28左右并微调穿甲弹弹芯、弹重等参数使得这个击穿700毫米垂直装甲的最小穿透速度大幅度下降。最终我们不用长炮便可以实现2000米击穿700毫米垂直的要求，这便是我们的三期125弹。

同理在105的身上，在保持105三期弹的弹体结构不变，将装药量通过提高发射药密度的办法增加到7.14千克以上时，其初速提高到1640米/秒甚至更高时，2000米穿深将超过650。当然这里最技术含量的是如果通过改变装药结构来实现这个初速。在这个2000米650的基础上，如果再使用什么密度更高并且带有自锐合金的贫铀合金，威力到2000米700是没有问题的。对于三期125以后的发展其实也是如此，如果采用贫铀合金，那么其威力达到2000米800是没有问题的。

以上基本就是兼顾现有105和125炮所能达到的威力上限，如果要继续在威力方面挖潜。那么就得跳出105和125的约束框框。比如提高发射药的装填密度。当发射药的装填密度高到一定程度时，只有利用电热炮的等离子体点火才能将其点燃。当这些任然不能满足需要时，那么可以继续对使用膛压进行放宽。例如将现有105的最大膛压提到125的水平，或者将现有125提高到与西方120一样的水平，不过不管怎么提以上还是在我国当年的120/100高膛压炮的膛压耐受范围之内的。在坦克炮上应用电化学炮，其实对于炮的改变很小，只是多增加了一个少半立方米大小的储能装置而已。

对于此，如果新炮的设计膛压可以通过新的炮钢，新的自紧工艺很么的实现便是极好的，如果不能的话，那么之前的那个磁化等离子体火炮技术就有用了。实现这个其实也不难，在炮管外侧通过包覆磁性材料使得炮管形成一个沿轴线分布的磁场，加了诸如硫酸铜一类重金属盐的固体发射药在高温高压环境下燃烧，硫酸铜等重金属盐发生电离作用形成离子包覆层。从而减小炮管截面的应力，降低炮管的受热。

将电化学炮和磁化等离子体技术一到运用，也就是多了一个电源和在炮管上包覆了些磁性材料而已，怎么都比升级到140更划算。