2.2.2 车载弹药性能要求及其设计

车载炮弹药，是指供车载炮发射的各种弹药的总称。一般包括：对付装甲目标和永久性工事的穿甲弹、破甲弹；杀伤有生力量，摧毁技术装备和土木工事的杀伤爆破弹；以及兼有上述两种作用的多用途弹。此外，还有具有特种功能的辅助弹药，如训练弹、烟幕弹、照明弹。

（1）主要战术技术性能要求

1）威力

穿甲弹和破甲弹通常以一定射击条件（距离、温度等）下击穿或侵彻目标的厚度来表示（也称穿深，单位：mm），取值范围随火炮口径和所对付目标不同而不同，如对付主战坦克其穿深应在400mm以上。杀伤爆破弹以弹丸爆炸时破片的杀伤半径（或杀伤面积）、爆轰冲击波超压对不同目标的毁伤及土壤弹坑的体积大小等表示（单位：杀伤半径为m，杀伤面积为m2，冲击波威力半径为m，弹坑体积为m3）。威力大小随火炮口径、结构、材料、炸药性质和技师及爆炸方式不同而不同。

2）使用性能要求

①适用温度范围：-40~50℃。

②安全性、可靠性：主要包括最大膛压及其单发跳动、炮尾焰、烟及主要部件的安全性和可靠性。

③对火炮烧蚀、磨损寿命要求：通常以火炮寿命终了时，射击相当正装药弹的发数来表示，一般不少于500发。

④包装及长期储存要求：一般采用无油密封包装，外包装应满足勤务处理要求，内包装保证全弹长期储存时间不低于15年。

⑤其他使用要求：如弹重、弹长及可能影响装填的其他要求。

3）经济性指标

在保证作战效益的基础上，应充分考虑材料是否立足国内、是否丰富及工艺性好坏和生产成本的高低。弹药的经济性最终应以效费比来衡量。

4）主要部件要求

①引信：根据作战任务、目标和射击方式选择引信类型、作用方式，同时提出安全性、可靠性、效率性、经济性、抗干扰性及其他使用性能要求。

②发射装药：根据弹道要求提出采用发射药的类型及安全性、燃烧稳定性、烧蚀性、高低温度系数以及环境适应性等要求。

③炸药：根据威力要求提出选用生产、运输、储存、使用和射击条件下安全、可靠、物化性能稳定、装药工艺性好、能量高的炸药。

④药筒：根据火炮的特点和使用要求提出采用药筒的类型，如金属药筒、可燃药筒等，并提出相应的性能要求。

提高弹药射击密集度和毁伤威力是未来坦克炮弹药的发展方向。

（2）穿甲弹威力设计

穿甲弹是依靠自身的动能来毁伤目标的，其威力含义，一是穿透目标；二是对目标保护的人员、设备具有一定的杀伤破坏作用。因此，以一定距离、温度等条件下有效击穿一定厚度装甲板（或×××毫米/法线角的装甲板）和一定击穿率（90%）作为穿甲弹的威力指标。

对穿甲弹来说，一般取均质装甲作为穿甲目标，并根据产品具体情况决定选择垂直还是具有一定法线角的倾斜装甲，一般大口径穿甲弹取具有一定法线角的倾斜装甲较为合适（180mm/60°）。首先计算装甲的总厚度，然后根据选定装甲目标估算击穿所需极限穿透速度，最后根据极限穿透速度计算在某战术使用距离上击穿该目标所需要的初速度（v0），或由内弹道计算出初速度，再计算击穿该目标的最小距离。

（3）火炮弹种和基数与配比

1）主要弹种

装甲车辆主要武器所配用的弹药种类，称为主要弹种。目前，坦克炮主要配备穿甲弹、破甲弹、碎甲弹和杀伤爆破弹。步兵战车主要配用穿甲弹和杀伤爆破弹。装备小口径速射炮的各种轻型装甲车辆，通常是伴随坦克作战，其任务是攻击敌轻型装甲目标、空中目标和战斗人员等，因此一般配备穿甲弹和杀伤爆破弹。自行火炮通常配备杀伤爆破弹、子母弹和布雷弹等。

弹种的选择主要考虑以下因素：

①目标和任务。装甲车辆配备的主要弹种由其所担负的任务和需要打击的目标来决定。如自行榴弹炮的主要任务是压制和毁伤地面目标，所以配备杀伤爆破弹；步兵战车的主要任务是打击轻型装甲目标和空中目标以及杀伤和压制敌步兵，所以主要配备穿甲弹和杀伤爆破弹；而主战坦克所处的战场环境复杂，需要打击的目标种类很多，故所配备的弹种较多。

②后勤保障工作。弹药的生产、储存和战时的运输供给能力也会影响弹药种类的确定，弹种少有利于后勤保障工作。

③主要弹种对总体性能的影响。坦克要攻击多种目标，有针对性地选择炮弹去打击不同类型的目标，其毁伤效果较好。但是装甲战斗车辆的质量和容积限制了携带弹药的种类和数量，所以在载弹量有限的情况下，弹种多了往往会在战场上出现尽管在车上还剩有不少弹药，但需要的弹种已经用完的情况；配用弹种少则往往需要用一种弹对付不同特性的多种目标，如美国和德国的多用途弹，为了兼顾各种目标的特性，则牺牲了弹药的某些性能，因此多用途弹的毁伤效果不如单一用途弹的效果好。配用弹种少，能使车辆携带的有限的弹药得到充分利用，所以装甲车辆配备的弹种和比例应根据不同的作战条件和对象，临时做适当的调整，以提高不同弹种的作战效果。

为装甲车辆配备弹种要从赋予武器装备的作战任务出发，坦克和自行反坦克炮的首要任务是打击敌人的坦克和其他装甲目标，并能杀伤敌有生力量和消灭敌火力点。因此它们均备有反装甲弹药和杀伤爆破弹。在反装甲弹药中，有动能弹和化学能弹。至于在化学能弹中是选用空心装药破甲弹还是碎甲弹则是个比较复杂的问题，它与各国的装备体制、生产技术及传统有关。从目前发展趋势来看，由于特种装甲的出现，碎甲弹逐渐被淘汰，而以多用途弹代替破甲弹和杀伤爆破弹。

2）弹约基数与配比

弹药基数与配比是指装甲车辆单车携带弹种的额定量及各种弹药的数量分配比例。

确定弹药基数与配比主要考虑以下因素：

①战斗任务。包括敌目标、数量、持续战斗时间、作战纵深大小等。

②车辆携带能力。车辆的总体布局、战斗全重、炮径、车内有效空间、其他部件的位置和形状、乘员人数、是否自动供弹等都会影响车辆携带弹药的能力。

③军队装备的体制。其他军（兵）种的装备情况，如空军和炮兵支援能力、后勤保障补给的能力以及各国军队作战思想。

④弹药基数与配比对总体性能的影响。弹药基数与配比会影响装甲车辆的持续作战能力。显然有足够且适用的弹药是保证车辆发挥火力进行战斗的必要条件，但是要多带弹药就会增加车重或减少其他器材和燃料等材料的携带量，从而降低车辆的储备行程，也就可能降低车辆的持续作战能力，或者在其他器材、燃料等材料携带量不变的情况下，则需要增加车内有效容积，从而加大了战斗全重和车辆外形尺寸；而如弹药配比不当，就会出现车内虽还有弹药，但需要的弹种已经用完的情况。

装甲车辆的携弹量应根据该车赋予的作战任务、在战斗过程中可能遇到的目标种类及数量、火力运用方式、火力性能（命中概率、射率）等提出要求。弹药基数的确定应服从总体性能要求（车重、车内布置等），参考同期同类车的携弹量配比参数，分析合成部队内其他军（兵）种的弹药配备情况以及后勤保障能力。主战坦克弹药基数为35~60发，步战车机关炮弹药基数为300~1250发，自行高射炮（口径在20~42mm）基数常达500~2200发。

一般坦克炮配备的穿甲弹、破甲弹、杀伤爆破弹的比例为4 ∶3 ∶3。