淺談步戰車埋頭彈自動炮

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埋頭彈是革命性的新彈種，也被媒體炒的非常熱，那究竟什麼是埋頭彈，為什麼要發展埋頭彈，為什麼步戰車要使用埋頭彈。本期小毛研究所就來說說步戰車埋頭彈自動炮。受本人水平和所用參考資料的限制，可能存在錯誤，歡迎指正。本文謝絕一切形式的轉載，敬請諒解。

說到埋頭彈，不得不提到無殼彈，這是兩個非常類似的彈種。

埋頭彈（Cased Telescoped Ammunition）是一種將彈丸內置於彈殼中的新型彈藥。

無殼彈（Caseless Ammunition）直接將彈丸裝葯制固體塊狀，連接或包容彈頭的彈藥。

兩者的區別主要在於一個有殼，一個沒殼。圖為美軍LSAT輕機槍（Lightweight Small Arms Technologies）項目的兩種彈藥：上排為CT（Cased Telescoped）方案，埋頭彈；下排為CL（Caseless）方案，無殼彈。

彈頭埋入發射葯中並不一定就是埋頭彈，也可能是無殼彈，關鍵看有沒有彈殼/葯筒。

埋頭彈由於將彈頭埋入彈殼中，彈藥長度大幅縮短，節省了彈藥貯存空間，可提高攜彈量，這是埋頭彈最大的優點。圖為5.56mm CT、5.56x45mm、7.62mm CT、7.62x51mm 彈藥外形對比，埋頭彈長度明顯縮短。

在介紹埋頭彈自動炮之前，我們先來看看當前主流的小口徑自動炮彈藥。

從左到右：

20x102 ( Vulcan Phalanx，M61火神，密集陣),

20x128 (Oerlikon KAA，厄利孔KAA),

20x139 (Oerlikon KAD，厄利孔KAD),

23x152B (ZU-23， ZU-23-4高炮),

25x137 (Oerlikon KBA, M242 Bushmaster，厄利孔KBA，M242大毒蛇),

25x180 (Oerlikon KBB, 厄利孔KBB),

25x183B (Chinese army Type 95，國產25高),

25x218 (Russian naval，蘇系海25),

27x145B (Mauser BK 27，毛瑟BK27),

30x165 (Current Russian naval，俄軍通用彈種)。

註：編號的規則是「口徑x彈殼長度」，比如30x165代表口徑30mm，彈殼長度165mm。後綴代碼字母為：R（Rimmed）全底緣，SR（Semi-rimmed）半底緣，B（Belted）底帶。

尺寸更大一些的彈種，從左到右：

27x145B (Mauser BK 27 ，毛瑟BK27),

30x165 (current Russian naval，俄軍通用彈種),

30x170 (Oerlikon KCB，厄利孔KCB),

30x173 ( GAU-8/A, Bushmaster II/MK44，守門員，MK44大毒蛇II),

30x210B (Russian/Chinese NN-30 naval，蘇系老款海30),

30x210 (Czech M53，捷克M53 ),

35x228 (Oerlikon GDF，厄利孔GDF),

37x240 (Chinese Type 76 naval, 國產海37),

40x364R (Bofors L/70，博福斯L70)。

基本上口徑越大，彈藥尺寸越大，穿甲能力也越強。例如40x364R彈藥，APFSDS結構基本已與大口徑彈藥一致，穿甲能力也比較強，使步戰車具備與T-55/T-62坦克作戰的能力。

口徑增大帶來威力的提升，但是尺寸增大也帶來了供彈不便、備彈量少等問題。圖為韓國S&T Dynamics K40 40mm L70 自動炮（博福斯 L/70的仿製版），彈匣位於炮尾下方，嚴重影響了火炮仰角（僅有40°），且待發彈僅24發（三個8發的彈夾）。瑞典CV9040上就用的這門自動炮，24發備彈打完後需要人工進行補彈，補彈大概需要20秒，火力持續性差（雖然火炮理論射速300發/分鐘，但由於需要人工補彈，戰鬥射速較低）。

步戰車自動炮能連續直接打出的備彈稱為待發彈（Ready rounds），口徑超過30mm後，由於彈藥尺寸過大，導致待發彈量急劇下降。下圖為現役步戰車自動炮的口徑和待發彈量對比，可以看到35x228的彈藥待發彈只有70發，而40x364R的待發彈只有24發。

韓國在引進博福斯 L/70後為了解決待發彈少、戰鬥射速低的問題，在K21步戰車上加裝了一套自動補彈機，通過自動補彈機可以向彈匣內進行自動補彈。圖中：1-自動炮，2-彈匣，3-旋轉彈倉，4-補彈機，5-電機。雖然實現了向彈匣內自動補彈，但補彈期間自動炮射擊中斷，旋轉彈倉內的備彈並不是待發彈。

80年代冷戰時期，西方就意識到，增加步戰車自動炮口徑的同時，需要控制彈藥尺寸和外形，尺寸要盡量小，外形要盡量容易進行供彈。圍繞著這兩個目標，對新一代彈藥進行了研發。

當時的思路是在現有彈藥基礎上，底緣結構與直徑不變，全彈長度大體不變，將彈丸進行擴徑，葯筒呈圓柱型，這樣的好處是容易實現對現有裝備的改裝。當時研發了兩個彈種，將30mm口徑（30x173）擴徑至40mm（40x180，Super40），將35mm口徑（35x228）擴徑至50mm（50x330，Supershot）。Super40 仍然使用傳統彈藥布局，但 Supershot 加長了葯筒，將彈頭半埋入葯筒之中，Supershot 實際就是埋頭彈。這個時期的埋頭彈仍然使用傳統自動機。

下圖為50x330 Supershot 和 35x228 對比圖。

雖然冷戰結束後，軍備競賽放緩，50x330不僅沒能替代35x228，就連35x228在步戰車上使用的都不多。但50x330至今仍然存在，圖為CV90 Mk.IV步戰車（37t），使用大毒蛇III 35/50mm自動炮。

與此同時法國（GIAT）和美國（Ares Inc）合作開發45x305埋頭彈，但是當海灣戰爭爆發後，美國發現25x137 彈藥可以輕鬆擊穿BMP-2後就停止了該項目。法國重新選擇了英國（Royal Ordnance）做合作夥伴，口徑壓縮到40mm，最終開發出了40x255埋頭彈。

這是一種設計非常獨特的彈藥，彈丸完全埋入葯筒，四周被發射葯所包裹。彈丸直徑40mm，葯筒直徑65mm，最具特色的是採用了伸縮葯筒，平時葯筒長度220mm，發射時伸縮段伸出，葯筒全長255mm，所以40x255埋頭彈的外形尺寸是65x220mm。至於為什麼要採用伸縮葯筒？後面介紹自動機的時候再解釋（著急請往後翻）。

40x255埋頭彈具有超40x364R的威力，卻又保持的較小的尺寸，設計非常出色。

以下是外形對比圖，從左到右：

20x139 APDS (HS 820, US M139, NEXTER 20M693, Rh 202，黃鼠狼步戰車),

20x141 APDS (NEXTER 20M693),

23x152B HEI (Soviet 2A14 ，ZU-23， ZU-23-4高炮),

25x137 APDS (Oerlikon KBA, M242 Bushmaster, NEXTER 25M811，M2布雷德利步戰車),

25x137 APFSDS (Oerlikon KBA, M242 Bushmaster, NEXTER 25M811，M2布雷德利步戰車),

30x165 AP (Russian 2A42, 2A72，BMP-2/3步戰車),

30x170 APDS (Rarden L21A1，勇士步戰車),

30x173 APFSDS (Bushmaster II / MK44, Mauser MK30，CV9030步戰車，美洲獅步戰車),

30x210B HE (Zastava M86/89，蘇系老款海30),

40x180 HE (Super 40，前面提到的30x173擴口徑彈),

40x255 APFSDS (CTWS，Case Telescoped Weapon System)

從左到右：

40x255 APFSDS (CTWS，Case Telescoped Weapon System ),

35x228 APDS (Oerlikon KDE, Bushmaster III，CV9035步戰車),

50x330 APFSDS (sectioned 50mm Supershot，前面提到的35x228擴口徑彈 ),

40x364R HE (Bofors L/70, Bushmaster IV，CV9040步戰車),

57x347SR HE (Russian AU-220M，俄57高),

60x410R APFSDS (IMI / OTO 60mm，義大利Dardo步戰車)

目前已知的40x255埋頭彈彈種包括：

APFSDS-T（Armour piercing fin stabilized discarding sabot-tracer，尾翼穩定脫殼穿甲曳光彈）

TP-T（Target practice-tracer， 曳光訓練彈）

TPRR-T（Target practice reduced range-tracer，減程曳光訓練彈）

GPR-PD-T（General purpose round point detonating-tracer，多用途觸發曳光彈）

GPR-AB-T（General purpose round airburst-tracer，多用途空炸曳光彈，尾部有線圈，發射時可裝定數據，按裝定的時間觸發）

A3B（Anti aerial airburst，空炸防空彈，尾部有線圈，發射時可裝定數據，按裝定的時間觸發）

40x255 自動炮（CT40）設計非常巧妙，採用旋轉自動機，葯室與炮身是分開的，供彈線與炮身呈90°角時，炮彈裝入葯室（同時把上一發葯筒頂出），自動機旋轉90°，此時膛內彈與炮管共線，擊發，擊發後自動機繼續旋轉90°，下一發炮彈裝入葯室，將葯筒頂出，循環。

自動機工作動圖，自動機僅單向運動，這樣的結構非常緊湊，炮尾所需的空間很小，原理也非常簡單，但在工程上是比較困難的。難點在於：1、以往的自動炮彈丸都是直接卡在炮管里發射的，不存在定位的問題，但該自動機擊發時，彈丸處於炮管外，要保證彈丸與炮管的同心度，這就需要自動機的控制機構具有極高的精度，並在頻繁開閉後仍要保持精度。2、自動機與炮管之間在擊發時需要保持密封，保證火炮的膛壓。所以前面提到的伸縮葯筒，就是為了在擊發時，前端的伸縮段自動伸出，與炮管尾部進行自鎖，確保密封，保證膛壓。

炮尾和自動機右側的自動裝彈機。由於採用旋轉自動機，炮尾尺寸極小，並裝有和鏈式自動炮類似的循環位置指示器。

自動機左側的拋殼窗。

由於葯筒呈圓柱形，極大的簡化了供彈系統。圖為自動裝彈機，撥彈輪上已經有彈藥。

圓柱形葯筒使得彈倉的設計也非常容易，空間利用率高，且便於布置，對無人炮塔的小型化也非常有利。由於炮尾很小，火炮的仰俯角非常優秀（尤其是俯角）。

CT40埋頭彈自動炮已裝備法國EBRC Jaguar和英國Ajax 裝甲偵察車，兩款都是偵察打擊型車輛（ Reconnaissance and Strike Vehicle），用於取代 AMX-10 RC 和 Scimitar 裝甲偵察車。

圖為法國EBRC Jaguar裝甲偵察車（25t），法國和比利時軍方已訂購該車，預計2020年服役。

圖為英國Ajax 裝甲偵察車（42t），預計2019年服役。

俄軍研發的埋頭炮設計思路與西方略有不同，首先是自動機並未採用旋轉自動機，其次榴彈與穿甲彈外徑不一樣，這就意味著火炮有兩個葯室。選擇雙外徑的主要原因是穿甲彈外徑過大。

當選擇穿甲彈時使用大葯室（黃色），選擇榴彈時使用小葯室（灰色）。

俄軍埋頭彈口徑為45mm，下圖為俄軍埋頭穿甲彈的結構圖，外徑估計在80mm左右。

俄軍埋頭穿甲彈的外形圖。

俄羅斯非公開展會上出現的45mm埋頭彈自動炮，資料甚少，自動方式不詳。

俄羅斯電視中出現的45mm埋頭彈自動炮。

感謝閱讀。

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