西工大2030近防炮性能 (西工大研发的2030型近防炮)

最近这几天2030炮又开始刷屏了。

西工大2030近防炮性能,西工大研发的2030型近防炮

其实说真的,西工大的2030炮并没有太多了不起的地方,这个东西属于堆料的产物。从科技创新的角度来说技术含量并不大。原因也是因为加特林炮的原理所限。

先说下加特林原理,了解原理之后大家就会知道W君为什么看到2030炮没有像大家一样兴奋了。

西工大2030近防炮性能,西工大研发的2030型近防炮

从原理上来说,加特林炮并不属于自动*器武**,它是利用旋转的炮身机构配合滑轨来撬动枪机完成*药弹**的装填、闭锁、击发、退壳的一系列射击动作。早期加特林机枪甚至并不利用*药火**气体或者电动机作为动力,完完全全是一个依靠手柄摇动的全手动*器武**。

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如果我们把加特林机枪由轴线横向展开,这时候我们就可以更加直观的看到加特林系统的原理了:

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一根凸形的滑轨约束着数根枪管上连接的枪机,在转动过程中依次做起伏运动。这个过程在机械领域叫做转动转往复运动。一般的情况下是以一个倾斜轮带动连杆做出的叫做“斜盘往复机构”。

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在实际应用上,例如汽车的液压泵、空调压缩机、鱼雷的动力引擎等等一系列需要将转动连续转化为往复运动的机械结构都是利用的相同原理。而加特林机枪(炮)则是将斜盘改为了轨道,将枪机嵌入到轨道内,在枪身转动的时候枪机被轨道约束进行相对于枪管的往复运动。

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严格意义上说,这东西并不复杂,只不过很多人初看加特林机枪并没有理解加特林机枪的机械原理和构思而已。

到了近防炮上和机炮上,我们以电动机来驱动,替代了手摇的摇杆,算是“自动化”了,但本质上这还是一种手动*器武**。

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只不过由于采用了电动机,转动的速度要远高于通过人力手摇,一般的现代加特林机炮电动机的转速可以达到每分钟600-800转。这里就有一个小学数学题了,例如M61火神机炮,转一圈有六个炮管各完成一次击发循环,每分钟火神机炮可以转600圈,6X600=3600,这也就是火神炮每分钟可以打出3600发炮弹的原因了。

再看我们的730,它有7根炮管,配合的是600转/分钟的电动机,射速就达到了每分钟4200发。

我们还可以反向的推算,例如一门1130炮,每分钟射速是11000发炮弹,那么我们闭着眼也可以估算出1130炮上所配备的电动机转数是每分钟1000转。

看到这里,你可以作为军工专家提出加特林系统的方针性方案了,要提高加特林机炮的射速只有两条路,第一增加炮管数量、第二增加电机转速。这里就没有第三条路可以走了。

但是我们要注意到加特林机炮上有一个部件:

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在炮管上有几个大小厚度不同的约束环。约束环是为了让加特林机炮好看吗?当然不是了,这是为了让炮管卡成一束,要不然的话,在炮身高速旋转的时候,几根围绕着中轴旋转的炮管会渐渐的因为离心力的作用张开呈开花状。在这里我们就引入了一个新的概念——“离心力”。

离心力和什么有关?

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和质量成正比、线速度的平方成正比和半径成反比,这是物理公式就别在这里辩驳了。

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为了让20根30mm炮管在一个圆周上均匀分布,我们不得不把炮束的直径做得很大这里整体的质量m就增加了,同时由于炮管束的半径变大,这样维持同等转速的时候中轴所受到的离心力也就相应的增加。这时候,就不得不加大中轴和约束环的强度,加上增加的炮管重量整体上2030炮的炮身重量就大幅度加大了。带来的后果就是这门炮的俯仰旋转驱动机构就要用更大的电机,同时还要克服巨大的惯性问题。这些问题即便最终解决都会导致这门炮本身并不实用。

其实在工程学上依靠加特林原理做更大的射速依旧是有可能性的。但真正达到极限的其实已经是1130炮了。继续再加炮管,在科研上实际上属于无用功了。

当然了,这里有一个鼓吹得厉害的地方,就是20根炮管一分钟可以打2万发炮弹。

很多唯数值论的军迷一看纸面数字就觉得很爽。但是要注意这门炮根本不可能连续开炮一分钟,原因很简单,这是打的炮弹。炮弹是储存在弹箱子内的。以1130为例子,1130有两个弹箱,每个弹箱内只有1280发炮弹。满打满算1130的持续开火时间也就只有13秒左右,实际上,这个备弹量只够1130完成10次短点射或者4次长点射。话说如果一分钟2万发炮弹,依旧是以1.2秒的短点射来射击,我们需要多大的弹箱呢?

西工大2030近防炮性能,西工大研发的2030型近防炮

如果不增加弹箱的容量,你又会发现本来可以拦截10次目标的,这次打了个对折,只能拦截5次目标了,这反而作战的效率降低了。