迫弹特性分析与结构改进毕业设计Word格式.docx

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自20世纪70年代高新技术在军事科学领域的普及应用之时竞遭到种种非议，不仅它的固有缺点被进一步突出甚至夸大，即便是它的那些过去被普遍认同的优点也受到质疑甚至否定，为此，围绕迫击炮在当今信息化战场上的地位与作用的争论，在80年代末、90年代初达到了高峰。

持否定观点的人以为，现代战场上以装甲目标居多，徒步步兵已不多见，而现行迫击炮战术技术性能已近极限，对付这些目标已很难奏效，且迫击炮原有的作用完全可以用性能更优异的榴弹炮、反坦克炮甚至反坦克导弹取而代之，因此与其研制新型迫击炮莫如发展轻型榴弹炮。

持肯定观点的人以为，迫击炮的小巧灵活性在现代战场上仍大有用武之地，某些作战条件下甚至是唯一有效且廉价的火力压制武器，利用现有高新技术研制新型迫击炮实属必要。

还有一种折衷意见认为，现代战场仍然需要迫击炮，然而为使它发挥效用，必须对传统迫击炮的设计、战术使用从理论到实践进行全面革新。

时至今日，这场争论并没有完全结束，也没有达成共识，但有一点可以肯定:

全盘否定迫击炮的呼声已经逐渐转入低调。

迫击炮是介于轻、重武器之间的武器，既可以作为步兵分队的主要压制火力手段，又可以用于补充重型身管火炮的支援火力。

迫击炮是步兵最重要的武器之一。

它是一种便携式曲射武器。

弹道弯曲可以发射榴弹，发烟弹和照明弹[2]。

迫击炮是一种常用的伴随步兵的火炮,用来完成消灭敌有生力量和摧毁敌方工事的任务,在过去的战争中发挥了很大的作用,在未来的战争中仍然是一种十分重要的武器[3]。

迫击炮作为间瞄武器，以它独有的曲射弹道适于打击反斜面目标，在作为近距离（2-10公里）压制火力手段的同时，还可以发射发烟弹、照明弹和燃烧弹等特种炮弹;

配用反坦克炮弹和制导炮弹还可以加强反装甲火力，尤其是4一8公里距离上的反装甲能力；

51,60,81毫米等中小口径迫击炮重量轻、体积小，适于单兵或兵组携带，因此适于在山地、丛林、海岛、岸边地区等其他重型武器不能或难以到达的地区作战。

迫击炮的这种独具的优点，使它成为现代轻型部队、快速反应部队、特种作战部队的理想装备。

在阿富汗内战、两伊战争、英阿马岛海战和美军入侵巴拿马以及俄军车臣地区军事行动中，迫击炮都发挥了不可替代的作用[4]。

据统计，第二次世界大战期间，地面部队战场伤亡的50%以上是由迫击炮造成的。

在高新尖端武器广泛用于战场的今天，迫击炮作为传统的常规武器，不仅没有被时代所淘汰，而且还得到了广泛的运用和发展。

迫击炮在现代战争中的作用,已经为大量的战争实践所证实。

近10～15年来,迫击炮的主要发展方向之一是研制能提高战斗效能的精确制导弹药[5]。

俄罗斯的车臣剿匪，美国的阿富汗反恐，巴以武装冲突以及伊拉克战争，处处都可以看到迫击炮的身影[6]。

迫击炮弹有尾翼稳定的，也有旋转稳定的。

除某些大口径迫击炮弹是由后膛装填外，多数迫击炮弹是由炮口装填，依靠自身重力下滑，以一定的速度撞击炮膛底部击针而使弹上的底火发火，迫击二字即源于此。

与线膛火炮相比，迫击炮弹具有如下优点：

（1）、弹道弯曲，落角大，死角与死界小，并且容易选择射击阵地；

（2）、质量小、结构简单、易拆卸、机动性好，可以抵近射击；

（3）、发射速度高。

一次装填，省去了退壳、关闩和击发动作；

（4）、炮弹经济性好。

弹体材料及装药价格较低廉[7]。

迫击炮的上述优点，给了它存在和发展的生命力。

但是，由于迫击炮的初速低、射程近、散布大，且难以平射，因而也限制着迫击炮弹的使用和发展。

1.2迫击炮的特点

迫击炮与火炮的最主要区别在于它没有复杂的反后座装置，而是直接通过土壤来吸收后座能量的；

膛压低，初速小是保证全炮质量小的重要条件[8]。

迫击炮由于弹道弯曲,落角大，弹丸可以打到一般火炮达不到的死区,因而,特别适用于包围战[9]。

迫击炮由炮身，炮架，高低机，方向机，瞄准镜，底饭，炮弹构成，结构简单、易于操作、射速大、便于隐蔽和防护、后勤支援简单、射击精度不亚于榴弹炮，弹道弯曲，死角、死界均很小，容易选择发射阵地，射速大，重量小，轻便灵活[10]，尤其是研制、生产、使用、维修费用低廉，能歼灭或压制遮蔽物后及反斜面上的敌有生力量及火器[11]，这些优点使它成为效费比较高的压制武器。

另一方面，迫击炮口径小、射程近、射弹威力有限、射弹飞行时间长不易打击运动目标、射击时人员与火炮暴露在外易遭攻击、远距离射击精度较低，这些缺点使它在现代中等以上强度的作战中又难以发挥作用。

因此，面对高技术信息战场的需求，迫击炮大有进一步改进和完善的必要。

常规迫击炮一般为滑膛炮管、炮口装填、发射亚音速尾翼稳定弹,用改变射角和附加药包的方法来调节射程。

迫击炮基本划分为三类,即轻型迫击炮：

口径最大到60毫米，总重大约18公斤，弹重0.4至1.4公斤，最大射程500米至2000米；

中型迫击炮：

口径80毫米至100毫米，总重34至68公斤，弹重3.2至6.8公斤，最大射程200米至6000米；

重型迫击炮：

口径大于100毫米，全重大于91公斤，弹重超过6.8公斤，最大射程达到9公里[12]。

目前，虽然大多数国家仍受技术、资金等困扰，还不能大力研制、发展全新的迫击炮，他们只能在现有的人力（技术力量）、物力、财力等基本条件下立足于改进老式迫击炮，使旧炮换新颜。

但是，在世界上一些军事强国大力开发、储备、利用高新技术的今天，一旦将研制成功的新技术、新型材料运用到迫击炮上，就会给迫击炮注入新鲜的血液，使之焕发出新的生命活力[8]。

1.3迫击炮的现状

迫击炮是军队装备的一种常规兵器，它与其它火炮相比具有体积小、重量轻、使用和携带方便、机动性强、弹道弯曲、没有射击死角等优点。

中小口径迫击炮在作战时不受地形限制，可以随军队行动，提供及时的火力支援，且价格便宜，至今国内外仍大量订购[13]。

它便于选择阵地，可以消灭遮蔽物后的敌人，摧毁敌障碍物及轻型土木工事，为步兵开辟道路。

素有“战场轻骑兵”之誉，可作为步兵随伴武器或用于游击、特种作战，是现代步兵不可缺少的火力支援武器。

纵观当今世界，已经有150多个国家和地区研制和装备着大约120多种各类迫击炮及形形色色的迫击炮弹药，同时根据战术需要还普遍配备了诸如发烟弹、照明弹、纵火弹等特种弹。

然而,随着现代战争信息化作战要求的不断提高,传统意义上的迫击炮弹已不能满足现代以及未来战争的需要。

如何看得远、听得清、打得准,如何混淆敌方视听等等,已成为各国提高现有以及未来迫击炮系统作战效能的发展趋势[14]。

迫击炮弹道弯曲、射速快威力大、重量轻造价低结构简单、使用方便无需特殊准备即可投人战斗。

迫击炮能在复杂地形（山区或城市巷道）和恶劣气候条件下灵活可靠地作战,同时也是施放烟幕和实施战场照明的理想武器。

未来迫击炮还将有效地承担起反装甲目标的任务[15]。

作为主用弹种杀伤爆破迫弹也正面临着一场变革，当高性能炸药与改进的高破片率弹体材料相结合时，迫击炮弹的终点效应更得以提升，再配用近炸引信后迫击炮弹能够在目标区域上空空爆，进一步增加了其破片杀伤半径。

南非最新研制的60mm远程迫击炮弹的破片杀伤半径与81mm或82mm迫击炮弹相当。

俄罗斯为2C23式120mm自行迫榴炮配备的120杀爆迫弹，在弹重与装药量一样的情况下，仅将弹体材料由铸铁变为硅锰钢，炸药由TA—80变为钝黑铝，对半硬目标和软目标的杀伤面积由1228㎡提高到2508㎡。

我军近年来定型的迫击炮武器系统有82mm迫击炮、81mm迫击炮、82mm自行迫击炮、81mm车载速射迫击炮、120mm迫击炮，120mm轮式自行迫榴炮武器系统。

近30年来，世界范围的迫击炮技术己取得了长足的进步与发展，证实了迫击炮的巨大发展潜力。

如果说70年代以前出现的线膛迫击炮、车载式迫击炮、迫击炮核弹、火箭增程迫击炮弹、迫击炮射击计算器曾使迫击炮战术技术性能翻然改观，那么70年代以后出现的多联装迫击炮、全封闭炮塔式自行迫击炮、制导迫击炮弹、二元化学迫击炮弹、迫击炮弹道计算机、夜瞄装置、半自动装填装置等，进一步巩固了迫击炮在信息化战场上的地位与作用。

尤其是俄罗斯率先研制并列装的自行式迫榴炮系统，为传统迫击炮的长远发展开拓了方向，为使迫击炮在未来高技术、信息化战争中发挥更大作用奠定了基础[16]。

外军现装备迫击炮的口径序列为小口径（51—60毫米）、中口径（81—82毫米）、大口径（120毫米）和超大口径（120毫米以上）4种，相应形成轻型、中型、重型和超重型4个系列。

多数国家将迫击炮列入步兵武器装备序列，不编入野战炮兵部队，小口径迫击炮装备步兵连、排两级，中口径迫击炮装备步兵营、连两级，大口径迫击炮装备步兵营、团两级，只有超大口径迫击炮作为野战炮兵武器装备师、旅以上合成部队[17]。

现行迫击炮配用弹药品种正趋增多，除传统的杀伤爆破榴弹、混凝土爆破弹、破甲弹、火箭增程弹、发烟弹、照明弹、燃烧弹外，70年代以后又相继出现了杀伤子母弹、布雷弹、制导炮弹、弹道修正弹，一些国家还研制了中子弹、化学弹（但未正式列装）[18]。

1.3.1美军迫击炮装备情况

迫击炮是美国陆军、海军陆战队步兵营、连分队现时的制式装备，也是步兵分队的主要压制火力手段。

美军现装备60、81、120毫米3种口径4种型号的迫击炮，即M224式60毫米迫击炮、M252式81毫米迫击炮、M120式120毫米迫击炮和M121式120毫米自行迫击炮。

M224式60毫米迫击炮是美国本国设计的产品，自1981年列装，取代老式的M2式60毫米迫击炮（口径:

60毫米；

初速:

158米/秒:

最大射程:

1840米；

最小射程:

91米;

方向射界:

14度:

高低射界:

85度:

最大射速:

30发/分;

炮长:

730毫米:

炮全重:

19.07公斤；

弹重:

1.39公斤；

配用弹药:

常规弹药多种。

）及M29式81毫米迫击炮。

M224式60毫米迫击炮最大射程3500米，最小射程50米，方向射界360度，最大射速30发/分钟，持续射速15发/分钟，炮长1.18米，炮重20.8公斤，弹重1.7公斤，发射弹种包括M720型杀伤榴弹、M721型照明弹、M722和M723型烟幕弹等。

该炮配有AN/GVS5激光测距机，使其具有射程远，威力大，精度高的特点，足以为全连正面提供相当的间接火力[19]。

1.3.2英军迫击炮装备情况

英国陆军和海军战队现装备的主要是L9AI式51毫米迫击炮和L16式81毫米迫击炮。

L16式81迫击炮是英国自行研制和生产的性能优异的中型迫击炮，出口30余个国家，并由包括美国、日本等许多国家仿制生产。

该炮的主要特点是射程远（最大射程7100米）、重量轻（战斗个重36.7公斤），全炮可分解成三大件由炮班人员便携机动。

自1963年开始装备，已经过多次改进，至今仍不失其优越性。

L9AI式51毫米迫击炮自1986年开始列装，取代旧式MK2式51毫米迫击炮。

与旧炮相比，最大射程由480米增大至750米，射弹威力与精度也有大幅度提