火炮引信及其他相关引信系统技术介绍 - 知乎
火炮引信及其他相关引信系统技术介绍

火炮引信及其他相关引信系统技术介绍

在军用弹药中,引信是装置中启动功能的一部分。引信一词用于表示包含机械和/或电子元件的复杂点火装置,例如M107炮弹的近炸引信,水雷上的磁性/声学引信,弹簧手榴弹引信, 铅笔雷管或防排装置。

大多数英语国家使用“z”拼写来区分简单的燃烧引信和更复杂的弹药引信,后者包含机械和/或电子部件,尽管从历史上看,这绝不是一个硬性规定,在许多来源中,“引信”经常用作拼写,例如“手榴弹保险丝“显示。即使是最早的引信设计(大约可追溯到1915年)的相对复杂性也可以在本文末尾的剖面图中看到。用于“智能武器”的现代引信总是计算机化的(即包含微处理器或门阵列)。




引信是弹药中使用的一种装置,设计用于在特定条件下引爆或施加力以点燃、引爆或爆燃装药(或底漆)。与简单的烟火引信相比,弹药引信总是具有某种形式的安全/布防机制,旨在保护使用者免受过早或意外爆炸。

弹药引信组件可能只包含发出雷管信号或启动雷管所需的电子或机械元件,但有些引信含有少量引爆的主要炸药。用于大型炸药的引信组件可包括爆炸助推器。




按弹药类型分列的引信分类

引信打算引爆的弹药的使用情况和特性影响到引信的设计,例如引信的安全和引爆机制。




火炮引信

主条目:火炮引信

火炮引信是为在炮弹的特殊情况下发挥作用而量身定制的,相关因素是弹丸的初始快速加速、高速和通常快速旋转,这会影响安全和布防要求和选择,目标可能是移动的或静止的。



火炮引信可以通过定时器机制、撞击或探测目标接近或这些机制的组合来启动。

火炮引信或火炮引信是与火炮弹药一起使用的弹药引信类型,通常是由火炮(野战、防空、海岸和海军)、榴弹炮和迫击炮发射的射弹。引信是一种在弹药中启动爆炸功能的装置,最常见的是在满足其引爆条件时引爆或释放其内容物。这种动作通常发生在发射后的预设时间(时间引信),或与地面、结构或其他目标(近炸引信)的物理接触(接触引信)或检测到接近地面、结构或其他目标(近炸引信)。




弹药引信还用于火箭、飞机炸弹、制导导弹、手榴弹和地雷,以及一些直射炮弹药(小口径和坦克炮)。从广义上讲,引信在撞击时(撞击引信)或在发射后预定的时间段(时间引信)起作用。然而,到了18世纪,引信的目标是在空中发挥作用,在1940年代引入了近炸引信以实现更精确定位的空爆。因此,这里通常使用“打击”和“空气爆炸”这两个术语,除非明确描述“时间”引信。



实心炮弹(“射击”)不需要引信,但装满火药等东西的空心弹(“炮弹”)希望将球碎片落在目标上需要时间引信。关于炮弹的早期报道包括1376年在贾德拉的威尼斯人使用炮弹,以及1421年科西嘉岛圣博尼法斯围城战中带有引信的炮弹。1596年,塞巴斯蒂安·哈勒(Sebastian Halle)提出通过敲击乐点燃爆裂装药并调节引信的燃烧时间,这被认为是有远见的,直到1682年才发生太多事情。这些早期引信使用一种可燃材料,在点燃弹壳填充物之前燃烧一段时间。问题在于精确的燃烧时间需要精确的时间测量和记录,直到1672年才出现。在此之前,校对师经常通过背诵使徒信经进行时间测量来测试粉末的燃烧时间。



直到下一个世纪中叶左右,人们才意识到球和枪管之间的风阻允许推进装药的闪光绕过炮弹。这导致了1747年的“单发”,并消除了在装填炮弹之前点燃引信的需要。此时,引信由山毛榉木制成,钻孔并填充粉末并切割成所需的长度。经验告诉我们,有一个最小安全长度。1779年,英国采用了预切割引信长度,分别为4秒、4.5秒和5秒。

直到下一个世纪中叶左右,人们才意识到球和枪管之间的风阻允许推进装药的闪光绕过炮弹。这导致了1747年的“单发”,并消除了在装填炮弹之前点燃引信的需要。此时,引信由山毛榉木制成,钻孔并填充粉末并切割成所需的长度。经验告诉我们,有一个最小安全长度。1779年,英国采用了预切割引信长度,分别为4秒、4.5秒和5秒。

几乎没有标准化,直到19世纪,在英国服役,几乎每一种口径都有自己的时间引信。例如,直到 1850 年,球形外壳射击使用了七种不同的保险丝。然而,在1829年,皇家海军采用了金属引信而不是木制引信。此时,引信与弹片、普通炮弹(装满炸药)和手榴弹一起使用。所有英国引信都是通过切割到一定长度或从下方钻入底部来制备的。问题在于,这使得粉末没有支撑,引信故障很常见。不知疲倦的拳击手上校提出了一个更好的方法:带有中央粉末通道的木制引信锥和每隔 2/10 英寸钻孔的孔。有白色和黑色涂漆的引信,用于奇数和偶数十分之一,粘土防止粉末溢出。1853年,这些被组合成一个具有双通道的引信,榴弹炮和普通炮弹长2英寸,弹片长1英寸。




然而,虽然义和团时间引信是一个很大的进步,但在接下来的几年里必须解决各种问题。它还使用了与Freeburn的打击引信不同的引信孔尺寸,后者已经过时了。它们在1861年被佩特曼先生设计的那些在军队服役中取代,这些可以与球形和非球形炮弹一起使用。

最后的义和团时间引信,用于迫击炮,出现在1867年,军队保留了木制引信,尽管海军使用金属引信。有一个类似的美国木制引信。然而,在1855年,阿姆斯特朗生产了他的膛线后膛装填(RBL)炮,该炮于1859年引入英国服役。问题是炮弹和枪管之间的风阻很小或没有,因此推进装药不能再用于点燃引信。因此,在底漆上加了一个底漆,上面悬挂着一把锤子,发射的冲击释放了锤子,锤子启动了底漆,点燃了粉末时间列车。阿姆斯特朗的A型时间引信于1860年引入英国服役,较短长度的博尔曼引信在美国服役。

RBL枪的引入导致了非球形弹丸,它首先降落在机头。这使得冲击式鼻子引信成为可能,但他们必须应对旋转的炮弹和离心力。这导致,到1870年左右,冲击引信带有直接作用的击针和雷管以及弹匣,以充分增强雷管以启动炮弹的主要装药。




阿姆斯特朗的时间引信设计发展迅速,1867年引入了F型引信,这是第一个“时间和打击”(T&P)引信。它的打击功能并不完全成功,很快就被E Mk III引信所取代,引信由黄铜制成,它包含一个缓慢燃烧的成分环,由一个装有雷管帽的弹丸点燃,雷管帽被发射的冲击放回击针上。它是20世纪使用的T&P引信的原型,尽管最初它只用于海军部分炮弹,陆军需要一些时间才能将其用于弹片。

自19世纪下半叶以来,大多数火炮引信都安装在弹丸的机头上。引信的底座拧入凹槽,其机头设计符合炮弹的形状。凹槽的深度可能因炮弹和引信的类型而异。火炮引信有时特定于特定类型的火炮或榴弹炮,因为它们的特性,初速的显着差异以及安全和武装机构的敏感性。然而,到第二次世界大战时,虽然有例外,但一个国家的大多数引信都可以与该国任何所需的炮弹一起使用,如果它可以安装在它身上,尽管不同的陆军和海军采购安排经常阻止这样做。例外是迫击炮炸弹引信,这种情况仍在继续。




北约标准化的早期行动是商定炮弹中引信凹槽的尺寸和螺纹,以实现国家之间的引信互换性。现代火炮引信通常可以与任何适当的炮弹一起使用,包括海军炮弹。然而,滑膛迫击炮限制了安全和布防机构的选择,因为没有离心力和初速相对较低。因此,炮弹引信不能与迫击炮弹一起使用,迫击炮引信不适合炮弹的较高速度。

引信动作由撞击、发射后经过的时间或接近目标启动。在大多数情况下,引信作用导致炮弹中的主要高爆炸药爆炸,或引起少量装药的爆炸,以弹出运载弹的内容物。这些内容物可能是致命的,例如现已过时的弹片弹或现代子弹药,也可能是非致命的,例如装有烟雾化合物或降落伞照明弹的罐子。

引信的炸药组中通常有两个爆炸部件:一个非常小的雷管(或底漆)被击针击中,另一个是引信底部的助推器装药(有时称为“弹匣”)。这种助推器足够强大,可以引爆高爆弹中的主装药或运载弹中的弹射装药。这两个电荷通常通过“闪光管”连接。

火炮引信的安全和布防装置是防止引信在需要时发挥作用的关键特征,无论其运输和处理多么苛刻。这些布置利用火炮或榴弹炮射击产生的力 - 高加速度(或“射击冲击”)和旋转(由枪或榴弹炮枪管中的膛线引起) - 释放安全功能并布防引信。一些较老的引信类型还具有安全功能,例如用户在将炮弹装入缺口之前取下的销钉或盖子。有缺陷的引信可以在炮弹在枪管中时起作用——“过早钻孔”,或沿着轨迹更远。



不同的引信设计具有不同的安全和布防机制,以不同的方式使用这两种力量。最早的“现代”引信使用因射击冲击而剪切的电线。随后,离心装置通常优选与低速榴弹炮弹一起使用,因为后退通常不足。然而,19世纪末和20世纪的设计使用了更复杂的方法组合来应用这两种力。示例包括:

  • 离心力使一个螺栓向外移动,它允许另一个螺栓通过加速度的惯性向后移动。
  • 加速度的惯性克服了固定弹簧的压力,释放了一个锁扣,允许臂、板、分段套筒或其他螺栓通过离心力向外移动。
  • 离心力导致固定雷管的板摆动与击针对齐。
  • 离心力导致阻挡板或阻挡块越过弹簧并摆出击针和雷管之间或雷管和助推器(或两者)之间的通道。
  • 旋转使加重的胶带从主轴周围展开并释放击针锤。

现代安全和布防装置是整体引信设计的一部分,可满足不敏感的弹药要求。这包括仔细选择整个炸药系列中使用的炸药,在发射炮弹之前在雷管和助推器之间设置坚固的物理屏障,以及放置爆炸部件以最大限度地保护引信。



空爆引信

空爆引信,使用由火炮发射启动的预设定时装置,是最早的引信类型。它们在19世纪和20世纪初特别重要,当时弹片引信被广泛使用。当集束弹药成为冷战弹药库存的主要元素时,它们再次变得重要,20世纪后期向多功能引信的转变意味着在一些西方国家,空爆引信可用于作战中使用的每发炮弹。

时间引信对于大口径高射炮至关重要,很快就发现火成火引信不够准确,这推动了两次世界大战之间机械时间引信的发展。在第二次世界大战期间,无线电近炸引信被引入,最初用于对付飞机,它们被证明远远优于机械时间,并在2年底用于野战炮兵。



手榴弹引信

对手榴弹引信的要求是由弹丸体积小和短距离投送缓慢决定的。这需要在投掷前进行手动布防,因为手榴弹的初始加速度不足以通过“后退”驱动布防,并且没有旋转以通过离心力驱动布防。

航空炸弹引信

这些也被称为“手枪”。主要的设计考虑是弹丸很大并且垂直向下加速,并且旋转速度可能相对较慢,也可能不相对缓慢。




地雷引信

主要的设计考虑是引信打算启动的炸弹是静止的,并且目标本身在接触中移动。

水雷引信

相关的设计因素是,矿井可能是静止的或在水中向下移动,并且目标通常在水面上或水面以下移动,通常在矿井上方。

引信按引爆机制分类

时间引信

定时引信在一段时间后使用一种或多种机械、电子、烟火甚至化学定时器组合引爆。根据所使用的技术,该装置可能会在部署后的几秒钟、几分钟、几小时、几天甚至几个月内自毁(或使自己安全而不爆炸)。




早期的火炮引信只不过是一个充满火药的洞,从表面通向弹丸的中心。火药推进剂燃烧产生的火焰在发射时点燃了这种“引信”,并在飞行过程中燃烧到中心,然后点燃或爆炸了弹丸可能装满的任何东西。到了19世纪,更易于识别的现代火炮“引信”装置由精心挑选的木材制成,并在发射后修剪以在可预测的时间内燃烧。这些仍然通常由滑膛枪口装填机发射,炮弹和枪管之间的间隙相对较大,并且仍然依靠火药推进剂装药的火焰在发射时逸出炮弹来点燃木引信,从而启动计时器。

在19世纪中后期可调金属时间引信,今天时间引信的前身,以燃烧火药为延迟机制变得普遍,配合线膛火炮的引入。线膛炮在炮弹和枪管之间引入了紧密配合,因此不能再依靠推进剂的火焰来启动计时器。新的金属引信通常使用发射冲击(“后退”)和/或射弹的旋转来“武装”引信并启动计时器:因此引入了以前不存在的安全系数。

在第一次世界大战期间,机械即发条时间引信被引入火炮,特别是德国,一些变体仍在使用。直到第一次世界大战,一些国家仍在使用带有简单黑色火柴引信的手榴弹,就像现代烟花一样:步兵在投掷手榴弹之前点燃引信,并希望引信燃烧几秒钟。这些很快在1915年被米尔斯炸弹所取代,这是第一种具有相对安全可靠时间引信的现代手榴弹,通过拔出安全别针并在投掷时释放武装手柄来启动。现代引信通常使用电子延迟系统。




火炮时间引信在设定的一段时间后引爆。早期的引信是使用火药列车点火(即可燃)的。发条机制出现在 20 世纪初,电子时间引信出现在 1980 年代,紧随数字手表之后不久。

几乎所有的火炮时间引信都安装在炮弹的前端。一个例外是1950年代设计的美国8英寸核弹(M422),它有一个三层机械时基引信。

时间引信的时间长度通常作为技术火控计算的一部分计算,而不是在枪上完成,尽管军队的安排不同。引信长度主要反映到目标的距离和所需的爆炸高度。高爆炸高度,通常为几百米,通常与星形弹(照明弹)和其他基地喷射弹(如烟雾弹和集束弹药)一起使用,并在某些情况下使用高爆弹进行观察。低空爆,通常约10米,与HE一起使用。弹片爆炸的高度取决于下降角度,但为了获得最佳使用效果,它是几十米。




火火时间引信在倒“U”形金属通道中有一个火药环,引信通过旋转引信的上部来设置。当炮弹发射时,发射的冲击将雷管放回击针上,击针点燃火药环,当燃烧达到引信设置时,它通过一个孔闪入引信弹匣,然后点燃炮弹中的爆破装药。如果炮弹含有HE,那么引信就会有一个增益,将粉末爆炸转化为足以引爆HE的爆炸。

火成火引信的问题在于它们不是很精确,而且有些不稳定,但对于平坦弹道弹片(按照后来的标准射程相对较短)或高爆裂航母炮弹来说已经足够好了。虽然粉末成分的改进有所帮助,但有几个复杂的因素阻碍了该领域的高度规律性。特别是英国在第一次世界大战初期(1914年和1915年)在实现一致性方面遇到了很大的困难,因为它试图使用当时过时的火药列车时间引信对德国轰炸机和飞艇进行防空火力,这些轰炸机和飞艇飞行高度高达20,000英尺。然后发现标准火药在不同高度的燃烧方式不同,然后通过专门设计的带有改进火药配方的引信在一定程度上纠正了这个问题。[9]英国终于在第一次世界大战后转向机械(即发条)时间引信,解决了这个问题。火成火引信的残余库存在第二次世界大战后持续多年,烟雾和照明弹。



第一次世界大战前,德国的克虏伯开始生产贝克发条引信。它包含一个带有额外快速气缸擒纵机构的弹簧钟,每秒可发出30次心跳。[10]在第一次世界大战期间,德国开发了其他机械时间,即发条,引信。这些引信比火成火引信更不稳定,更精确,随着火炮射程的增加,这些引信具有关键特性。在两次战争之间,不同国家开发了五六种不同的机械机制。[1]然而,三种模式占主导地位,英国设计的泰尔图案,美国的荣汉斯图案和瑞士的迪克西机制,前两种都起源于第一次世界大战的德国。[11]机械时间引信仍在许多军队服役。

机械时间引信刚好足以与野战炮一起使用,以达到离地面约10米的有效HE爆裂高度。然而,“足够好”通常意味着“空中 4 个,地面 2 个”。这种引信长度极难以足够的精度预测,因此爆炸的高度几乎总是必须通过观察来调整。




冲击引信

主条目:接触引信

撞击、敲击或接触引信在其向前运动迅速减小时引爆,通常是在物理撞击目标等物体时引爆。爆炸可能是瞬间的,也可以是故意延迟的,以便在目标穿透后预设的几分之一秒内发生。瞬间的“超快速”引信会在与目标最轻微的物理接触时立即引爆。具有掠擦作用的引信也会在对地面等物理障碍物的轻微掠击而改变方向时引爆。

火炮使用的撞击引信可以安装在炮弹机头(“点引爆”)或炮弹底座(“基地引爆”)中。




近炸引信

主条目:近炸引信

Mk 53 炮弹的近炸引信,约1945年

近炸引信使导弹弹头或其他弹药(例如空投炸弹或水雷)在距离目标达到预定一定距离内引爆,反之亦然。近炸引信利用的传感器包含下列一种或多种组合:雷达、主动声纳、被动声学、红外线、磁性、光电、地震甚至电视摄像机。这些装置可采取防排装置的形式,专门设计用于杀死或严重伤害以某种方式篡改弹药的任何人,例如举起或倾斜弹药。无论使用何种传感器,都会计算预设的触发距离,以便爆炸发生在足够接近目标的地方,以至于它被摧毁或严重损坏。

远程雷管

远程雷管使用电线或无线电波远程命令设备引爆。

气压引信

气压引信通过雷达、气压高度计或红外测距仪使炸弹在海拔某个预设高度引爆。




组合引信

引信组件可包括一个以上串联或并联布置的引信。RPG-7通常有一个撞击(PIBD)引信和一个4.5秒时间引信并行;因此,爆炸发生在撞击时,但不迟于 4.5 秒后。含有爆炸物的军用武器具有引信系统,包括一系列时间引信,以确保它们不会在弹药发射平台的危险距离内过早引爆。一般而言,弹药必须行进一定距离,等待一段时间(通过发条、电子甚至化学延误),或拆除某种形式的布防销/插头。只有当这些过程发生时,串联时间引信的布防过程才完成。地雷往往有一个平行的时间引信,以便在预定的期限后引爆和销毁地雷,以便在预期的敌对行动持续时间之后尽量减少伤亡。现代水雷的爆炸可能需要同时检测一系列布置的声学、磁性和/或压力传感器,以使扫雷工作复杂化。

引信安全/布防机构

M734迫击炮引信的多重安全/布防特性代表了现代电子引信的先进性。

安全/布防机制可以像M67或RGD-5榴弹引信上的弹簧加载安全杆一样简单,只要将销钉保持在手榴弹中,或者将安全杆按住无针手榴弹,它就不会启动爆炸列车。或者,它可以像影响水雷上的电子计时器倒计时一样复杂,这使铺设它的船只有足够的时间在磁传感器或声学传感器完全激活之前移出爆炸区。在现代炮弹中,大多数引信都包含多种安全功能,以防止引信在离开枪管之前进行布防。这些安全功能可能包括在“后退”或离心力时进行布防,并且通常两者一起运行。后退布防利用加速炮弹的惯性来消除弹丸从静止加速到飞行速度的安全功能。旋转布防要求炮弹达到一定的转速,然后离心力导致安全装置脱离或将布防机构移动到其武装位置。炮弹通过膛线枪管发射,迫使它们在飞行过程中旋转。




在其他情况下,炸弹、地雷或射弹有一个引信,可以防止意外引爆,例如停止小螺旋桨的旋转(除非挂绳拔出销),这样即使武器掉在地上,撞针也不能击中雷管。这些类型的引信与飞机武器一起使用,武器可能必须被抛弃在友军领土上空,以使受损的飞机继续飞行。机组人员可以选择通过丢弃仍然连接安全别针的设备来抛弃武器,或者在武器离开飞机时通过取下安全别针来实时丢弃武器。航空炸弹和深水炸弹可以使用不同的雷管/引爆器特性进行机头和尾部引信,以便机组人员可以选择哪种效果引信适合飞行前可能不知道的目标条件。布防开关设置为安全、机头或机尾之一,由机组人员选择。基础引信也被火炮和坦克用于“壁球头”型炮弹。某些类型的穿甲弹也使用基础引信,核炮弹也是如此。




所有引信装置中最尖端的是安装在核武器上的引信装置,其安全/布防装置也相应复杂。除了PAL保护外,核武器中使用的引信还具有多个高度复杂的环境传感器,例如在弹头完全武装之前需要高度特定的加速和减速曲线的传感器。加速/减速的强度和持续时间必须与炸弹/导弹弹头投掷或发射时实际经历的环境条件相匹配。此外,这些事件必须以正确的顺序发生。

注:有些引信,例如空投炸弹和地雷中使用的引信,可能含有专门用于杀死拆弹人员的防排装置。至少自1940年以来,在引信中加入诱杀装置的技术就已经存在,例如德国ZUS40防清除炸弹引信。



近炸引信

主条目:近炸引信


Mk 53 炮弹的近炸引信,约1945年

引信在探测到附近目标时发挥作用的好处是显而易见的,特别是用于对付飞机。第一种这样的引信似乎是英国人在1930年代开发的,用于他们的防空“未旋转射弹”——火箭。这些使用光电引信。[注13]

在1940-42年期间,英国领先的无线制造商Pye Ltd的私人企业计划致力于开发无线电接近引信。Pye的研究被转移到美国,作为美国参战时Tizard任务提供的技术包的一部分。[14]这些引信发射无线电波并感应到它们从目标(飞机或地面)的反射,反射信号的强度指示到目标的距离,当这是正确的时,引信引爆。




在最初的18个月左右,近炸引信仅限于防空使用,以确保敌人不会取回和复制任何引信。它们也被称为“可变时间”或VT,以掩盖它们的本质。它们最终于 1944 年 10 月在欧洲被释放用于野战炮兵。虽然它们并不完美,并且由于下雨,爆发仍然不稳定,但它们在机械时间上有了很大的改进,在所需的10米高度提供了非常高比例的爆发。然而,VT 引信比其他引信更深入炮弹,因为它们有一个被发射冲击激活的电池。这意味着引信凹槽必须更深,因此为了能够实现更短的非VT引信,深凹槽中装满了可拆卸的辅助HE罐。




战后,下一代近炸引信包括一个机械计时器,用于在引信到达目标前几秒钟打开引信。这些被称为受控可变时间(CVT),并降低了早期爆发的发生率。后来的型号有额外的电子对抗措施。

测距引信

机械距离引信几乎没有用处,汤普森的模式被英国人试用但没有投入使用。引信通过计算转数来操作。它具有固有安全性的优点,不需要任何内部驱动力,但取决于初速和膛线俯仰。[15]但是,在计算引信设置时,这些是允许的。20世纪初的版本有时被称为“旗帜引信”,因从引信的鼻子伸出的叶片而得名。[注16]

电子时间引信

在1970年代末/1980年代初,电子时间引信开始取代早期的类型。这些是基于数字手表采用的振荡晶体的使用。像手表一样,电子产品的进步使它们的生产成本比机械设备便宜得多。这些引信的采用恰逢一些北约国家广泛采用集束弹药。

多功能引信




1915年的美国点引爆引信结合了长达21秒的可调计时器,使用火药列车和撞击模式

从克虏伯获得许可的80号“时间与打击”引信是英国主要的第一次世界大战弹片引信。这种火成火引信在引爆前的长度设定为22个时间单位,如果在定时器到期之前发生,也会在撞击时通过惯性引爆。第一次世界大战后,英国不得不向克虏伯支付大量追溯许可费,主要用于德国[17]

引信组件可包括一个以上的引信功能。典型的组合是T&P(“时间和打击乐”)引信,引信设置为在撞击或预设时间到期时引爆,以先发生者为准。这种引信是在19世纪中叶左右引入的。这种组合可以作为一种安全措施或权宜之计,以确保无论发生什么情况,外壳都会被启动,因此不会被浪费。美国称机械T&P引信为“机械时间超快”(MTSQ)。T&P引信与弹片和HE弹(包括近炸引信)是正常的,但并不总是与高爆裂载体炮弹一起使用。




然而,在 1980 年代初期,具有多种功能和选项的电子引信开始出现。最初,它们只不过是近炸引信的增强版本,通常提供接近高度或撞击选项的选择。还可以选择爆破高度,以便在具有不同反射率的地形中获得最佳爆破高度。然而,它们比旧的近炸引信便宜,增加电子功能的成本微乎其微,这意味着它们的发行范围要广泛得多。在一些国家,他们所有的战争库存都装有它们,而不是只有5-10%装有近炸引信。

最现代的多选项火炮引信提供全面的功能选择。例如,Junghans DM84U 提供延迟、超快、时间(长达 199 秒)、两个接近高度的爆发和五个深度的树叶穿透。




传感器和航向校正引信

传感器引信可被视为智能近炸引信。最初的发展是美国在1980年代使用从203毫米运载炮弹中弹射出的子弹药的“寻找和摧毁装甲”(SADARM)。随后的欧洲开发,BONUS和SMArt 155,由于电子技术的进步,都是155毫米口径。这些传感器引信通常使用毫米雷达识别坦克,然后将子弹药瞄准坦克并从上方发射爆炸形成的穿透器。

21世纪初的主要引信开发活动是航向修正引信。这些为标准的多选项机头引信包增加了制导和控制功能。然而,它们与精确制导火炮弹药不同,其设计精度或负担不起,无法广泛使用。




引信设置

大多数引信在装入后膛之前必须设置,尽管在撞击引信的情况下,如果需要,选择延迟选项可能非常简单。然而,空爆引信必须设定所需的引信长度。现代引信总是使用以秒为单位的引信长度(至少十分之一),以反映所需的飞行时间。然而,一些较早的时间引信使用任意的时间单位。

引信长度反映了枪与其目标之间的范围,在数字计算机之前,该范围是在指挥所或射击方向中心手动计算的。一些军队将射程转换为仰角和引信长度,并命令将其用于火炮。其他人在瞄准具上设置射程,每门枪都有一个引信指示器,将射程转换为引信长度(考虑到初速和当地条件)。在第一次世界大战中,德国引信的射程以米为单位。




使用数字计算机,引信长度通常在指挥所或火力方向中心计算,除非火炮本身进行完整的弹道计算。

海军和高射炮在第二次世界大战之前开始使用模拟计算机,这些计算机连接到枪支以自动瞄准它们。他们还有自动引信设置器。这对于瞄准目标前方的高射炮尤其重要,因此需要非常规律和可预测的射速。

野战炮兵使用手动时间引信设置,最简单的方法是使用手“钥匙”或扳手将引信机头转动到所需的设置。手动引信设置器设置在引信长度处,然后用于设置引信,这样做的好处是确保每个引信都正确和相同地设置。电子引信的设计使用电子设定器以电子方式传输数据,早期的引信要求引信和设置装置之间有电接触。这些装置已被不需要与引信有物理接触的感应引信装置所取代。电子设定器还可以在“通过/不通过”测试中检查引信的功能。




可靠性

引信的设计必须考虑到弹药相对于其目标的相对运动而适当发挥作用。目标可能越过地雷或水雷等固定弹药;或者目标可能被火箭、鱼雷、炮弹或空投炸弹接近。如果引爆发生在目标损害最大化时,引信功能的时间可以描述为最佳;如果在最佳时间之前引爆;如果爆炸发生在最佳时间之后,则尽早;如果爆炸发生在最佳时间之后,则较晚;如果弹药未能引爆,则引信功能的时间安排可描述为最佳时机。可以对特定设计的任何给定批次进行测试,以确定早期最佳产品的预期百分比。晚了,而且是那个引信装置的预期。[注18]



组合引信设计试图最大限度地提高最佳引爆效果,同时认识到早期引信功能的危险(以及后期功能对友军随后占领目标区域或用于防御水面阵地的防空弹药的重力返回的潜在危险)。系列引信组合通过在各个部件最晚启动时引爆来最大限度地减少早期功能。串联组合可用于安全布防装置,但会增加后期弹药和哑弹的百分比。平行引信组合通过在单个部件最早引爆时引爆来最大限度地减少哑弹,但增加了弹药过早发挥早期作用的可能性。尖端军用弹药引信通常包含一个串联的布防装置,并联布置有用于摧毁目标的感应引信和用于在没有探测到目标时自毁的时间引信。


发布于 2023-12-29 07:06・IP 属地贵州