一个经常被人忽视的伟大发明:制退器
不少朋友在军事博物馆和电影都可以看到,现代很多枪炮镗口都有一坨多孔的装置,不知道那是干什么用的,其实那就是制退器。因一般安装在枪炮镗口,故又叫镗口制退器。千万别小看这么个小玩意儿,东西虽小,作用却巨大,甚至可以说是现代炮兵和狙击手的在最爱之一。为什么呢?因为它的主要作用是减小后效期火药燃气能量对火炮后坐部分的冲量,以减小后坐长度和作用在枪和炮架上的力。这样的话,炮架就可以做的轻一些,炮的机动性也就提高了,枪械减少了后坐力,对狙击手的负荷也小得多,深受狙击手的青睐。
炮口制退器
现代的地面压制火炮,其射程都在15公里以上,其反作用力相当大,都在十几吨到几十吨之间。利用炮口制退器可以有效地吸收火炮后座所产生的能量,一般来说现代火炮的炮口制退器可以吸收后座能量的40%左右。余下的能量由火炮的驻退机和火炮的驻锄及坦克、自行火炮对地面的附着力来吸收。现在不仅是坦克或自行火炮的炮口有炮口制退器,地面压制火炮都安装了炮口制退器。
制退器
枪口制退器
枪口制退器喷的火药燃气能产生较大的冲击波、声响和火焰,对射手容易造成伤害,故在手持式枪械上较少使用,多用于后坐力较大的大口径机枪和反器材狙击枪。
JS狙击步枪及其制退器
炮口制退器用于减小后效期火药燃气对后坐部分的冲量。它通过控制火药燃气的速度和方向,将其具有的部分动量经制退器传递给后坐部分,减小炮膛合力总冲量,起到制退作用,按作用原理可分为两类:冲击式和反冲式。
反冲式
弹丸出炮口后,高压火药燃气流入较小的制退器腔室,不能充分膨胀,压力很高,大部分经侧向扩张喷孔后膨胀,高速向后喷出,形成的反作用力给后坐部分向前的冲量。由气体动力学原理可知,高压燃气膨胀越充分,射流流速越高,也就是射流所具有的动量越大,作用于制退器的冲量越大;另一方面,速度方向与炮膛轴线夹角越小,射流对制退器冲量的轴向分量越大,后坐部分获得的全冲量越小,制退效率越高
反冲式
冲击式
弹丸出炮口后,高压燃气流入空间较大的制退器腔室,迅速膨胀为高速流,利用较大的制退室和反射面,其中大部分气流冲击反射而赋予后坐部分向前的冲量,形成制退力,然后从侧孔喷出;小部分经中央弹孔喷出,为了充分利用这部分气流,出现双室或多室炮口制退器。例如:巴雷特12.7mm狙击步枪的制退器属于双室冲击式制退器。
巴雷特m82a1枪口制退器
结合两种原理,还研制出了冲击一反作用式炮口制退器,这类制退器的特征介于前而两种制退器之间。腔室、反射挡板和侧孔的而积都不太大,但又有多排侧孔。火药燃气进入这种结构的炮口制退器的腔室后进行第一次膨胀加速, 但由于不存在大面积腔室,气流不能直接膨胀至很低的压力,因而侧孔仍起到第二次膨胀加速和分配流量的作用。其制退器可以吸收后座能量的40%以上。
制退器的动能分析
但利弊总是共存的,安了这个东西后,射击时增大了炮口处的冲击波、气流、和火光及扬尘,对阵地的隐蔽和炮手的安全是很不利的。还有一个,炮口上加了这么个大铁家伙,身管长度还加大了,这就会影响射击精度,还影响观察瞄准。制退器效率越高,不利因素越大。但总的来说,利大于弊,尤其是对大后坐力的反器材狙击步枪和地面压制火炮,就非常值得使用。