子母弹在弹药领域占有越来越重要的位置,各国子弹引信的设计改进基本上都是在美国 M42 子弹和 M223 子弹引信的基础上进行的。M223 式惯性触发引信,由美国霍尼韦尔公司 于上世纪 70 年代初研制,作用方式为机械惯性触发;用于由 155mm 口径 M483 母弹和 203mmM509 母弹装载并投放的 M42 式和 M46 式双用途子弹,至上世纪 90 年代美军仍大量 采购装备使用;子弹从母弹抛出后,子弹碰击目标,引信作用,引爆弹丸。论文网
美国 224 式子炸弹引信,配用于 CBU-49/B 母弹的 BLU-59B 子弹以及 CBU-75AJB 母弹 的 BLU-86B 的子弹,装备美国海军和空军;该引信为机械触发和延期引信,引信触地后延期 0-30min(50%在 8min 内)起爆。美军的 M230 式子弹引信,配用于直升机载 2.75 英寸 Hyrda 火箭弹 XM261 战斗部的 XM73 式多用途杀伤子弹。
可以看出,子弹引信从机械触发、机械延期发展为随机延期、自调延期,并向末修方向 发展。可见,机械式时间引信已经发展为电子时间引信,引信数字化已经成为子弹引信发展 的必然趋势[11]。
子弹引信设计要满足集束弹药公约达到子弹引信 1%未爆弹率要求,其技术途径有:
(1)研制新引信;
(2)改进引信;
(3)增加自毁机构。 要考虑的因素:时间、成本、技术。研制新引信:如果技术可行就能成功,但研制周期
长、费用较多;改进引信:增加独立传爆序列或非独立传爆序列,设计、试验工作量大;增
加自毁机构:增加自毁传爆序列,如果解除保险就自毁,如未解除保险就自失效,需要的研 制周期短和花费最少。因此,子弹引信的发展趋势是:通过增加火药或电子自毁机构,满足 集束弹药公约要求的子弹引信具有自毁、自失效、自失能功能,达到 1%未爆弹率的要求[12]。
近年来,发展了通过增加火药或电子自毁机构具有自毁、自失效、自失能功能的子弹; 发展了无炸药的动能子弹;另外,还发展了末敏子弹、末制导子弹、巡飞子弹、封控子弹等 智能化子弹药。
为满足集束弹药公约要求以及推动技术的发展,子弹药的发展趋势为:一是引信与子弹 一体化设计提高子弹性能。二是通过对子弹药引信的技术改造和技术升级,使子弹药具有自 毁、自失效或自失能功能,降低危险哑弹率,提高引信发火率。三是发展先进子弹药或替代 性子弹药,使子弹药具有目标探测识别、导航制导功能,提高子弹药对预定目标的命中精度, 采用未爆弹药(UXO)的识别和定位装置减少附带损伤,如发展末敏子弹、末制导子弹、巡飞 子弹、封控子弹;同时研制定向聚焦动能毁伤元战斗部,尽量避免或减少对非目标的附带损 伤。四是发展惰性子弹,靠动能毁伤坦克和人员[13]。
自锻破片战斗部(EFP)是 1936 年 R. W. Wood 在带有浅凹窝的雷管实验时发现的。这些 凹窝位于雷管的端部,由铜制成。雷管起爆后,每个凹窝里的铜罩形成了一个密实的小铜球, 并且速度很快,飞行距离很远。1944 年,Misznay 在德国用一个口径为 300 mm 的铁质药型 罩,装药直径为 400 mm 的聚能装药证明了这个效应。Schardin 后来详细给出了这类聚能装 药结构的技术参数。因而自锻破片战斗部(EFP)在早期也称为 Misznay-Schardin 装药,该装 药产生的效应被称为 Misznay- Schardin 效应。
到了 20 世纪 70 年代,EFP 技术有了长足进步,主要原因是:数值仿真技术能够模拟出 EFP 成型过程,具备了迅速改进 EFP 形状的能力;高精度加工技术(CNC)的发展,使精密 加工复杂形状的药型罩得以实现;1976 年,美国陆军根据 R. W. Hermann 提出的概念发展了 SADARM(Sense and Destroy Armor)和 STAFF(Smart Target Activated Fire and Forget)两种, 为自锻破片战斗部(EFP)的研究提供了专门的经费和确定的战术技术要求。后来通过一系 列研究得到了密实球形、长杆形、带尾锥的长杆形以及中空杯形等各种形状的自锻破片战斗 部(EFP)。