Ⅰ 火炮的原理
火炮 [huǒ pào]
火炮,發明於中國,是指利用機械能、化學能(火葯)、電磁能等能源拋射彈丸,射程超過單兵武器射程,由炮身和炮架兩大部分組成,口徑不小於20毫米(0.78英寸)的身管射擊武器。
據史料記載,早在1163年,中國南宋軍隊就發明了最早的火炮——火石炮(霹靂炮),但仍有爭議。黑龍江出土的元大德二年火炮則是最早的火炮文物。
中文名
火炮
外文名
artillery
屬於
武器
發明時間
1163年(南宋)、1298年(元)
判斷標准
口徑等於或大於20毫米
快速
導航
種類
歷史沿革
未來趨勢
概述
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紀錄片戰場上的原始火器:中世紀手持火炮 彈葯釘子石子填充
火炮通常由炮身和炮架兩大部分組成。炮身包括身管、炮尾、炮閂等。身管用來賦予彈丸初速和飛行方向;炮尾用來裝填炮彈;炮閂用以關閉炮膛,擊發炮彈。炮架由反後坐裝置、方向機、高低機、瞄準裝置、大架和運動體等組成。反後坐裝置用以保證火炮發射炮彈後的復位;方向機和高低機用來操縱炮身變換方向和高低;瞄準裝置由瞄準具和瞄準鏡組成,用以裝定火炮射擊數據,實施瞄準射擊;大架和運動體用於射擊時支撐火炮,行軍時作為炮車運動。
種類
結構分類
火炮按照炮膛結構分為線膛炮和滑膛炮。
滑膛炮
滑膛炮,就是炮管內沒有膛線,一般這種炮的口徑不會很大,但是可以發射炮射式導彈,且造價低。滑膛炮與線膛炮的主要區別在於膛線,而膛線的主要作用在於付予彈頭旋轉的能力,使得彈頭在出膛之後, 由於角動量守恆,仍能保持既定的方向,以提高命中率。
線膛炮
線膛炮是在炮管內刻有不同數目的膛線,能有效保證彈丸的穩定性,提高射程.現代大多數炮都是線膛炮.線膛炮 是炮身管內壁有膛線的火炮。發射時彈丸沿炮膛膛線旋轉前進,出炮口後具有一定的轉速,可以保持穩定飛行。
裝填方式分類
火炮按照裝填方式分為後裝炮和前裝炮
火炮用途分類
近現代火炮按用途分為地面壓制火炮、高射炮、反坦克火炮、坦克炮、航空機關炮、艦炮、海岸炮和要塞炮。
地面壓制火炮
地面壓制火炮包括加農炮、榴彈炮、加農榴彈炮、迫榴炮、步兵炮、戰防炮、無後坐力炮和迫擊炮,有些國家還包括火箭炮。
反坦克火炮
反坦克火炮包括反坦克炮、戰防炮和無後坐力炮。
高射炮
高射炮分為高射機炮和高射加農炮。
坦克炮
坦克炮分為滑膛式和線膛式,主要在近距離作戰。
航空機炮
現代航炮主要有單管轉膛炮、雙管轉膛炮和多管旋轉炮。
艦炮
曾是海軍艦艇上最重要的主戰兵器。經過了滑膛炮發展時代(14~19世紀)、線膛炮時代(19世紀至今)。
海岸炮
海岸炮可以分為固定炮塔,固定陣地與移動陣地三大類。
Ⅱ 二戰大炮在發射時為何炮管會伸縮
二戰火炮發射時炮管會伸縮的原因是:火炮上安裝的反後坐裝置在作用於火炮。回反後坐裝置分制退答機和復進機兩部分,火炮發射時,炮管後縮,並使制退機也壓縮,像彈簧一樣吸收掉部分後坐能量,後坐行程完成後,復進機再推動炮管前伸復位。制退機是類似於活塞的裝置,多數是空壓或者液壓型。
Ⅲ 反後坐火炮發展歷史
最早的炮架很簡單,用槽形木架支撐炮身。十五世紀後期,炮身上採用了炮耳軸將其安裝在基座上或帶輪的架體上,可使炮口升降以調整射程。這種與炮身通過炮耳軸剛性地連接在一起的炮架,稱為剛性炮架。發射時全部後坐力作用在炮架上,全炮後坐。火炮十分笨重,發射速度也很低。
十九世紀末,火炮上採用了反後坐裝置(彈性緩沖裝置),通過它將炮架與炮身連接起來,這種炮架為彈性炮架。發射時炮身相對於炮架後坐,全炮不後移。反後坐裝置消耗了大部分後坐能量,炮架受力大減,因而大幅度減輕了全炮質量,同時也提高了發射速度。這是火炮技術上的一次飛躍。現在火炮除迫擊炮和無後坐炮外,幾乎都採用彈性炮架。隨著機械、液壓和電氣技術在炮架上的綜合應用,現代火炮的炮架性能更加完善,種類也較多
火炮反後坐裝置的發明是一個里程碑,它結束了剛性炮架的時代,進入了彈性炮架的時代。通俗的說,火炮的反後坐裝置就是一個「彈簧」,是火炮射擊時一個有特殊功能的緩沖和復位裝置:在火炮射擊時,反後坐裝置通過後坐部分的後坐運動產生一定的後坐力,從而控制後坐部分的後坐運動規律(速度和行程);同時也儲存部分能量,使後坐部分在後坐終止時再能自動返回到射擊前的初始位置。可見,反後坐裝置的最大優點就是它能將火炮射擊時所產生的巨大後坐力巧妙地緩解掉,同時也使得後坐部件正常復進到位以便下次射擊。
整體來看,火炮的反後坐裝置一般由制退機和復進機組成,它們的組成有多種樣式,如各自獨立分置的,有機聯合的,等等。
最早的制退機是用彈簧緩沖的,也就叫彈簧式制退機。它結構簡單、作用可靠,但對火炮而言,它的緩沖能力太小,很快就被淘汰。氣體式的制退機,基本上與彈簧式制退機的原理相同,也被淘汰。使用最廣泛、使用時間最長的是液壓式制退機。目前,電磁緩沖正處於研究之中。
復進機是火炮後坐部分的復位裝置,它的功能是:平時讓火炮的後坐部分在任何射角時都保持在待射擊的位置;射擊時吸收並儲蓄足夠的後坐能量,以備後坐到位後拉動其復進運動,所以它也是後坐阻力的組成部分。
目前,彈簧式的,液體氣壓式,氣壓式和火葯燃氣式幾種結構形式的復進機都在用。顯然,復進機可以用彈簧和氣體作為彈性元件。彈簧結構簡單、緊湊,工作可靠,不易損壞。氣體式的質量輕,便於調整復進速度。通常情況下,火炮口徑小的用彈簧式,口徑大的用液體氣壓式,射速快的航炮用火葯燃氣式,艦炮用氣體式。
Ⅳ 火炮的膛口制退器的工作原理是什麼
制退器的作用原理是以不同的結構形式控制後效期內火葯燃氣經中央彈孔與側孔的流量比;控制側孔氣流的方向和速度,以動量傳遞的方式減小火葯燃氣對槍械的後坐能量。安裝在膛口,一方面減少火葯氣體經中心彈孔向前的流量,從而減少對武器的後坐力;另一方面自側孔道流出改變氣流方向和大小,向側後方噴射,從而又給武器一個向前的反作用力。
按作用原理可分為兩類:沖擊式和反沖式。
沖擊式利用較大的制退室和反射面,使膨脹的火葯燃氣沖擊反射面,並使部分氣流折轉經側孔排出,從而提供製退力。為進一步利用中央彈孔流出的氣流能量。
反作用式的制退室直徑較小、側孔面積較大。當火葯燃氣經槍口進入制退室後,由於膨脹較小,室內保持較大壓力,除部分燃氣從中央彈孔流出外,其餘燃氣從側孔加速排出,從而獲得制退力。
Ⅳ 為什麼火炮發射炮彈時會後坐
有炮彈飛出炮口的瞬間,火炮的炮管也同時向後一坐,你知道這是什麼原因嗎?有人回答說這是因為後坐力的緣故。為了說明炮身在發射時為什麼會向後運動,我們可以做這樣一個試驗:用兩個材料相同、大小不等的球,在兩球中間放一個彈簧並用手推兩個球把彈簧壓縮起來,然後同時把兩只手放開,結果在彈簧的作用下,大小兩個球各向彼此相反的方向滾去,而小球要比大球滾得遠得多。設大球的質量為M1,運動的初速度為V1;小球的質量為M2,運動初速度為V2,則存在M1V1=M2V2的關系,物理學管這種現象稱為動量守恆,大球質量M1比小球質量M2要大得多,所以相應的大球V1要比小球V2小得多,才能保持質量與速度的乘積互等。如果大球代表火炮(或炮身),小球代表炮彈,彈簧代表火葯氣體。那麼,火葯在炮膛內燃燒時所產生的氣體壓力同時作用於炮身和炮彈,當炮彈飛離炮口向前運動的同時,炮身也必須向後運動。只是炮身的質量遠比炮彈大得多,所以其運動速度和距離也就比炮彈要小得多,這就是火炮要後坐的原因。現代火炮,在火炮上裝有駐退機和復進機,前者可吸收炮身後坐時的能量,使炮身緩緩向後移動;後者可使炮身後坐完成後自動復位。還有一種火炮,除上述反後坐裝置外,炮口處另裝有一個圓筒狀、四周開有「窗口」的裝置,被稱為炮火制退器,它能利用緊跟在炮彈後邊的火葯氣體,在出炮口時向四周膨脹擴張而沖擊炮口制退器的「窗口」壁,而抵消一部分坐力。還要說明一點,後坐力並非百害而無一利,某些火炮正是利用後坐力來完成發射後的開閂及拋出葯筒,在裝彈後又自動關閂,以實現連發射擊的。
Ⅵ 炮口制退器有什麼用途為什麼現在的坦克上幾乎看不到
作用是減小後效期火葯燃氣能量對火炮後坐部分的沖量,以減小後坐長度和作用在炮架上的力,這樣的話,炮架就可以做的輕一些,炮的機動性也就提高了
雖說炮口制退器能減輕炮架的受力,但任何事情有一利就有一弊。它的弊端就在於它能在炮口附近產生較強的沖擊波、氣流、和火光,而這些對炮陣地的隱蔽和炮手的安全都是不利的。同時還有一個比較專業的弊端,就是制退器使炮口質量增加而使身管撓度加大,因而影響射擊精度,對瞄準觀察還有影響。制退器的效率越高,這些不利因素的影響還越厲害。所以凡是能不按的盡量不按,像現代坦克炮,反坦克炮、無後坐炮和迫擊炮都不按它,艦炮也都不用。
Ⅶ 為什麼要預防火炮的「心臟病」
有人把火炮的反後坐裝置比作人的心臟。人的心臟是保證血液循環的;火炮射擊時,身管的正常後坐和復進是靠反後坐裝置完成的。反後坐裝置內的駐退液就是火炮的血液。反後坐裝置出了毛病,猶如人得了心臟病,打炮時由於血液循環不良,就會造成火炮身管後坐過長或過短,影響正常發射,甚至釀成人身事故。火炮的駐退液一般是甘油、水、酒精、氫氧化鈉等的混合液。甘油與氧作用會生成有機酸;水和酒精的少量揮發會使液體的粘度、比重增加;在液體中如果混進了塵土、油質等雜質,都會改變駐退液的性質,導致火炮「心臟」功能失常。為了防止火炮反後坐裝置內的駐退液變質,密封器件必須完好,同時要有良好存放環境,夏天露天放置要避免高溫、曝曬、風吹、雨淋,使用、保管中要經常檢查,防患於未然,一般來說,常用的火炮要3-6個月檢查一次,溫差大的地區2-3個月檢查一次;長期不用的火炮每年要進行兩次「血液」抽檢,每季進行一次人工保養。當駐退液使用超過兩年時,檢查的間隔還應縮短。檢修、保養中,要選擇合適的操作場地,嚴格遵守操作規程。如果一旦發現駐退液失常、變質,就必須及時清除廢液,加註新液。
Ⅷ 請問哪位朋友有火炮的各個部分的結構圖,有各個部分的功能解說,二戰時期常規的火炮
Ⅸ 火炮的發射原理及結構
火炮是利用火葯燃氣壓力等能源拋射彈丸,口徑等於和大於20毫米(0.78英寸回)(美國為答16.7毫米)的身管射擊武器。
火炮通常由炮身和炮架兩大部分組成。炮身包括身管、炮尾、炮閂等。身管用來賦予彈丸初速和飛行方向;炮尾用來裝填炮彈;炮閂用以關閉炮膛,擊發炮彈。炮架由反後坐裝置、方向機、高低機、瞄準裝置、大架和運動體等組成。反後坐裝置用以保證火炮發射炮彈後的復位;方向機和高低機用來保證火炮發射炮彈後復位;方向機和高低機用來操縱炮身變換方向和高低;瞄準裝置由瞄準具和瞄準鏡組成,用以裝定火炮射擊數據,實施瞄準射擊;大架和運動體用於射擊時支撐火炮,行軍時作為炮車。