(转)无壳弹真是个好东西！

happydad · 发表于 2013-12-9 06:33

本帖最后由 happydad 于 2013-12-9 07:20 编辑

http://www.firearmsworld.net/german/hk/g11/g11ammo.htm

G11配用的无壳弹

G11系统的决定因素在于无壳弹药的设计，而无壳弹技术最难解决的问题就是枪弹自燃，这也是为什么G11开发超过了20年的原因。由于普通金属弹壳能吸收和带走很多热量，使弹膛升温较慢，且在子弹入膛后又能在弹膛和发射药之间起隔热作用，所以很少发生自燃现象。而无壳弹发射时弹膛升温极高极快，且子弹入膛后发射药直接与弹膛接触，结果当弹膛温度高于自燃温度时就会使子弹自行发射。因此，无壳弹技术的革新之处正是它的最大技术难题。据说在G11早期试验阶段，许多参与试验的士兵在G11上贴着一块标签做试验，标签上的话颇具黑色幽默，“自行射击的‘黑森林’发出杜鹃般的叫声”，这说明当时G11的自燃问题相当严重，后来HK公司宣布所有的关键技术都得到解决。有个别专家认为G11被取消订单的原因除1990～1991年的政治和经济背景外，对于无壳弹的降温技术仍然信心不足也是原因之一。

从1977年至今，由诺贝尔公司火炸药公司研制的配用于G11的无壳弹的弹形结构大约经历了三个方案阶段。

上面的图片是G11无壳弹的第一个原型，弹头下半部嵌入模压而成的发射药柱内，颗粒状的发射药清晰可见。最初的口径为4.3mm（左图），后来口径改为4.9mm（右图）。

从左到右为：5.56 XM777，GBR 4.85mm，DEU 4.7mm无壳弹，5.56 M855

口径为4.7mm的77型无壳弹，配用于G11步枪的第6个原型枪，发射药柱截面呈长方形（11×8mm），全长32.5mm。77型无壳弹一直用于G11的早期开发阶段。当时的77型无壳弹的发射药自燃温度为178℃，而G11的枪膛升温极快，因此在连续发射十几发弹时就会出现枪弹自燃事故。1977年在北约组织的制式步枪选型试验中，G11就因过早出现无壳弹进膛自燃而中途退出试验。

1981年12月，诺贝尔公司研制成一种自燃温度比一般硝化棉发射药高100℃的新型发射药，这种发射药被称为HITP，即高燃点发射药（High Ignition Temperature Propellant）。在采用新型发射药的同时诺贝尔公司又对无壳弹的外形结构进行了更改，新的81型无壳弹全长34mm，和77型一样弹头下半部嵌入药柱内，但区别是发射药柱的上半部为圆柱形，下半部为正方形截面体（9×9mm）。

DM11的立体剖面图

DM11结构图

1988年，诺贝尔公司对无壳枪弹进行了重新设计，新弹被命名为DM11，口径为4.73mm，弹头外径4.93mm，覆铜钢被甲全铅芯结构，重3.25g，长20mm，全部埋入模压成形的发射药柱中；发射药柱主要成分为HMX耐高温火药，外表有防护涂层，药柱截面为7.9×7.9mm的正方形，上部三分一处的四个棱边上有凹槽，表明弹头方向；发射药柱顶端有半透明塑料帽盖住弹头，加上塑料帽全长32.8mm；弹头底部和可燃底火之间连接有一内装扩爆药的铜盂。DM11全弹重5.2g，初速930m/s。

DM11在提高抗自燃能力方面下足了功夫，除了采用高燃点发射药外，在挤压成形过程中涂上一层材料，既可以起阴燃作用，又可以在成品弹压制成形时作为粘结剂。发射药柱表面的多功能防护涂层除了有防潮、防霉功能外还可以提高抗自燃能力。

DM11采用埋头弹的结构也是提高抗自燃能力的措施之一。美国人在《无壳弹热传导》（ADAO34159）研究报告中，根据M16的5.56mm有壳弹的自燃试验结果得出结论，枪膛内升温最高的部位在坡膛（枪膛内容纳弹头弧形部并引导弹头进入线膛部分）处，在M16步枪上自燃首先是由于弹头受热传递到发射药引起的，而不是弹壳受热引起的。DM11改为埋头结构后，整个弹头埋入发射药柱内，避免与坡膛接触传热；同时在药柱前端盖有一个塑料帽，既可以密封药柱内膛，防止底火和扩爆药受潮，阻止弹头起动时火药气体前溢等作用外，还可以减少药柱前端受热升温。塑料帽中间顶部的位置非常薄，发射时弹头会穿过塑料帽进入膛，而塑料帽则在高温下迅速降解。

采用埋头弹结构的另一个好处是当发生自燃时，最靠近炽热弹膛的发射药会先于扩爆药点燃，弹头末推入坡膛时火药燃气会逃逸到弹头前方，使膛压下降，从而使导气孔处压力不足，枪机不能进行正常的自动动作，结果也只会低速地发射一发弹头。

DM11无壳弹的发射药柱的正方形横截面的四个边是略为凹入的弧形，而弹膛横截面则是正方形，这样可以减少药柱与弹膛的接触面积，也是起一种延缓自燃的作用。

DM11无壳弹的存放是以15发弹为单位密封在一个塑料盒内，未拆封的塑料盒封装弹可以在潮湿环境与水中贮存，在1.5米高度落在钢板上不裂封，12米高度落下不发火。而拆封弹在潮湿大气中长期贮放后仍可以正常使用。发射药柱在通常情况下极为结实，只有用硬物才能砸碎。

DM11无壳弹的体积和重量比一般的有壳弹小。一名配备G11无壳弹步枪的士兵在G11步枪上带弹90发（两个弹匣），另外携带28个15发封装的弹包，一共可携带510发，加上枪总重量为16.2磅。在相同的携行重量下，配备M16A2的士兵只能携弹240发，而配备G3A3的士兵则只能携弹100发。

在相同背负重量的条件下，G11显然在携弹量方面有极大的优势

CiTY_HuNTeR · 发表于 2013-12-10 13:42

dengdengdeng 发表于 2013-12-9 10:26
灰猫大哥，顺着无壳蛋的思路，那有没有人设计弹头连蛋壳一起打出去的子弹？

这样也能减轻总体子弹重量， ...

脱壳穿甲弹？

SemperFortis · 发表于 2013-12-9 18:08

oldben 发表于 2013-12-9 11:10
好像 G11的理论射速是每分钟2000发，而且要求低后坐，高命中精度。

G11使用4.73X33mm無殼彈，由包著彈頭的 ...

官僚以为Burst模式又节省子弹又保证杀伤又提高命中，于是就有了project salvo等齐射模式的研究。十几年后的g11算是炒冷饭， auto模式下大概是450 rpm, burst模式则是高速的2000 rpm。

就为了这个burst模式，枪搞得异常复杂，挺好的无壳弹火药技术就被糟蹋了。如果G11当时是比较成功的＂传统＂武器，估计海湾战争后整个北约都会开始搞这个。

oldben · 发表于 2013-12-9 11:10

好像 G11的理论射速是每分钟2000发，而且要求低后坐，高命中精度。

G11使用4.73X33mm無殼彈，由包著彈頭的推進火藥被壓成正方體而成，顧名思意並無彈殼，因此無拋殼位。鎗身是犢牛式設計，鎗機藏於後鎗托內，而彈匣置於上方與鎗管平行(與P90類似)，子彈則與鎗管成90度，彈頭向下指。

運作原理
上鏜時，子彈被向下推進旋轉式鎗鏜，然後旋轉式鎗鏜
旋轉90度，使子彈與鎗管平行並且彈頭指向鎗管並同時使撞針被拉到待發狀態，如此就已經完成上鏜程序。扣把，撞針擊發子彈並發射，子彈加速時，後座力使鎗管、鎗鏜、彈匣及相關機械組件在鎗身內後移，後移的目的在單發及全自動模式是為了將後座能量消散以減少後座力，在三連發模式就會觸動其他機械使得有多兩發子彈在後移期間發射，當後移完畢時，總共三發就都已經射了出去，這就做到在非常短的時間內完成發射三發子彈，其目的下面會再有說明。當後移過程完成，鎗管內的氣體會推動旋轉式鎗鏜繼續旋轉，完成將下一枚子彈送入鎗鏜及餘下上鏜動作，並準備好再次發射。

若果扣把時不能發射，射手只要上鏜兩次就能在緊急排彈口將有問題的子彈排出。

http://zh.wikipedia.org/wiki/HK_ ... A%E6%AD%A5%E6%A7%8D

SemperFortis · 发表于 2013-12-9 11:03

http://en.m.wikipedia.org/wiki/LSAT_light_machine_gun

可以对比一下G11和LSAT这两个无壳弹系统的不同概念。 LSAT尽量接近现有的传统武器，传统的弹链供弹，long stroke gas piston，除了弹药变了其他的都是大半个世纪以来tried and true的技术。

graycat2006 · 发表于 2013-12-9 10:59

本帖最后由 graycat2006 于 2013-12-9 11:02 编辑

SemperFortis 发表于 2013-12-9 10:46
G11主要是因为那个复杂的供弹和点射模式才搞这么复杂吧。无壳弹完全没必要这样。 ...

是呀，搞得太科幻了。不知道他们当时是怎么想的。

弹药自燃其实无法根本解决，又不能象机枪一样搞开膛待击，只好用点射来控制射速。

otud · 发表于 2013-12-9 10:55

graycat2006 发表于 2013-12-9 08:02
HK G11的机芯.

Holly cow。。。

Fallout · 发表于 2013-12-9 10:48

graycat2006 发表于 2013-12-9 08:02
HK G11的机芯.

太精密了

SemperFortis · 发表于 2013-12-9 10:46

graycat2006 发表于 2013-12-9 06:47
不好，没弹壳复装，

G11主要是因为那个复杂的供弹和点射模式才搞这么复杂吧。无壳弹完全没必要这样。

touaregs · 发表于 2013-12-9 10:45

graycat2006 发表于 2013-12-9 08:02
HK G11的机芯.

Holly molly.... 叹为观止。

graycat2006 · 发表于 2013-12-9 10:42

NCL 发表于 2013-12-9 10:34
说白了就是火药当壳用？

主要的想法是省掉弹壳，减轻弹药重量。但没有考虑到弹壳除了作为子弹的结构件外，还有带走发射药热量，保持枪膛清洁的作用。

graycat2006 · 发表于 2013-12-9 10:30

NCL 发表于 2013-12-9 10:21
确实让人联想到钟表...

有张彻底拆开的零件图找不到了，看起来更是惊人。

xinxin19 · 发表于 2013-12-9 10:00

擦，确实给力，记得看过一个视频是讲上膛的，各种旋转联动，各种透视慢动作看了好久，很感慨。

aerostar · 发表于 2013-12-9 08:29

dengdengdeng 发表于 2013-12-9 07:26
灰猫大哥，顺着无壳蛋的思路，那有没有人设计弹头连蛋壳一起打出去的子弹？

这样也能减轻总体子弹重量， ...

有。

oldben · 发表于 2013-12-9 08:21

dengdengdeng 发表于 2013-12-9 07:26
灰猫大哥，顺着无壳蛋的思路，那有没有人设计弹头连蛋壳一起打出去的子弹？

这样也能减轻总体子弹重量， ...

好象是80年代后期，最早研究的是无金属弹壳，火药和包覆物能全部燃烧干净的子弹。
样品也搞出来了，但是自燃的问题解决不了。

graycat2006 · 发表于 2013-12-9 08:17

happydad 发表于 2013-12-9 08:11
俺还以为是伦敦大笨钟上拆下来的零件：）
灰猫不会连这个都有吧？！

我怎么会有这个。 G11是个典型的德国货，over engineering.

happydad · 发表于 2013-12-9 08:11

graycat2006 发表于 2013-12-9 08:02
HK G11的机芯.

俺还以为是伦敦大笨钟上拆下来的零件：）
灰猫不会连这个都有吧？！

graycat2006 · 发表于 2013-12-9 08:02

HK G11的机芯.

saysay1 · 发表于 2013-12-9 07:56

涨见识了

AKM · 发表于 2013-12-9 07:55

再科幻一些，把现在的电磁炮小型化得了

happydad · 发表于 2013-12-9 07:36

graycat2006 发表于 2013-12-9 06:47
不好，没弹壳复装，

俺觉得主要是材料不过关，关键是要能搞得出可高温崩解且吸热的材料做蛋壳

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