baike.aiufida.com 小编在本篇文章中要讲解的知识是有关引信是谁发明的和引信是导弹的本体吗的内容,详细请大家根据目录进行查阅。
文章目录:
- 1、机械引信的发展历程
- 2、炮弹的发明和完善都经历了什么?
- 3、哈奇开斯机枪的威名是如何来的?
- 4、近炸引信的发展简史
- 5、印刷电路的发明背景
- 6、触发引信的发展简史
机械引信的发展历程
追溯引信的历史,我们伟大的祖国是引信的故乡。据史料记载,早在火蓟发明之前,在1700多年前汉代末年的魏、蜀战争中,魏守城士兵曾用草艾、麻布浸以油脂绑在箭上,点着火后,用弓臂射向诸葛亮的攻城兵士及云梯,引起对方着火,成为最早的"火箭"。在火药发明后,草艾、麻布等即被猛旁"火药包"或。火药球"所替代,并在其上加一个药捻,古称之为"信",这就是最早的引信。
"引信"作为术语在文献上使用,在中国己有几百年历史。在明代科学家宋应星著的《天工开物》上描述的一种守城兵器"上留小眼,筑实硝黄火药,参入毒火神火,由人变通增损。贯药安信而后,外以木架匡围?quot;敌攻城时,燃灼引信,抛掷城下,火力出腾,八面旋转,则敌人马皆无幸"中有记载,这里的"引信"即指引火的药捻。
随着爆炸性火器的出现,人们把火药紧塞在一个空心铁球里,在球口再塞上一个空心锥形木塞,木塞孔中装人火药。发射时,先将木塞里的火药点着,然后再点燃炮膛内发射药把弹丸发射出去。弹丸飞人敌阵后,木塞里的火药引燃弹丸内的火药而燃烧爆炸。这个点火用木塞比药捻前进了一步,因其呈管状,故叫做"信管";它就是最古老的炮弹引信。到19世纪黄铜点火信管及机械引信出现后,木质信管就退出了历史舞台。 目前最新式的杀伤子母弹和反坦克子母弹,需在一定的高度打开母弹舱,以便释放出子弹,这就要靠时间引信来实现;若对春知塌付掩体工事、坚固建筑物及碉堡等目标,最好让弹药钻入目标内爆炸,就需使用延期引信;对付空中目标或杀伤地面人员、破坏轻型车辆和器材等,在目标附近爆炸效果最好,多使用近炸引信等等。所以,引信的任务一是保证弹药飞达目标区之前不引爆,称作安全性;二是根据需要,选择最有利扒圆时机把弹药引爆,达到最佳毁伤效果,称作可靠性。
引信被誉为弹药的"眼睛"和"大脑",足见它在弹药中的重要地位。
炮弹的发明和完善都经历了什么?
所有早期的炮弹都不纳腊能爆炸,而是靠冲力来破坏或摧毁单个的目标。能爆炸的炮弹大约14世纪末才出现,但性能很差。在1421年攻克科西嘉的圣博尼法斯的战斗中使用了安有导爆索的炮弹,威尼斯人1376年在贾德拉也使用了这种炮弹。使用这种带导爆索的炮弹对炮手来说是极其冒险的:首先要在铜制或铁制的炮弹壳内装上炸药,再安上引线,将其点燃,然后再小心翼翼地放进炮膛内。结果是许多炮筒部爆炸了,炮手也当即丧命。
1510年,又出现了铸造的整发弹和球形实心弹。这些炮弹由称作“榴弹炮”的特种火炮发射,弹上装有弹托装置,可以使“弹眼”和引信准确地对准炮膛轴线,朝向炮口。在法国国王路易十四时期,开始研究榴霰弹。直到18世纪晚期,人们都把炮弹称为“枪榴弹”,这个词原意指“石榴”,因为弹壳内的炸药看起来象无数的石榴籽。
英国人施拉普内尔于1784年发明了子母弹,里面装的炸药不多。而在此以前设计的炮弹都装药甚多,因为人们认为是用爆炸力量使弹片向四面八方飞散的。施拉普内尔的想法是只用足够的炸药炸开弹壳,让弹壳内的若干子弹以炮弹原来的速度继续向前飞。子母弹于1804年在苏里南的阿姆斯特丹堡首次得到应用,但由于炮弹在离开炮筒时要点燃炸药,给子母弹预点火,所以很难掌握时机。1852年,博克塞上校改进了这种炮弹,用铁片隔膜把炸药和引信与弹头隔开。他的炮弹在1864年开始使用,称为“隔膜弹”。
由于博克塞引进了时间准确的引信,从1867年起,标准炮弹有了很大的改进。1882年,黑色炸药首次为苦味酸所取代,接着梯恩梯又取代了苦味酸。1891年开始用无烟火药。至此,炮弹已发展成熟了。
炮弹的种类现代炮弹的种类繁多,达上千种。若按用途分,可瞎兆分为主用弹、特种弹、辅助弹3种。
主用弹即直接杀伤有生力量和摧毁目标的炮弹,如杀伤弹、爆破弹、杀伤爆破弹(这3种俗称“榴弹”)以及混凝士破坏弹、穿甲弹、破甲弹、碎甲弹、纵火弹、化学弹、霰弹等。特种弹即完成特定战术任务的炮弹。如发烟弹、照明弹、宣传弹、曳光弹、干扰弹、电视侦察弹等。辅助弹是部队训练和靶场试验等非战斗使用的炮弹。如训练弹、教练弹、试验弹等。
按装填物的类别,炮弹可分为常规炮弹、原子炮弹、化学炮弹、生物炮弹等。
按配用炮种可分为加农炮弹、榴弹炮弹、坦克炮弹、航空炮弹、高射炮弹、岸(舰)炮弹、迫击炮弹和无坐力炮弹等。
按装填方式可分为定装式炮弹和分装式炮弹。定装式炮弹的弹丸和药筒结合为一个整体,发射药质量固定不变,发射时一次装入炮膛。分装式炮弹根据有无药筒,可分为药简分装式和药包分装式。药简分装式炮弹发射时先装弹丸,再装发射装药,射速较慢,但能改变发射药量,以获得不同的初速和射程;药包分装式炮弹没有药筒,发射时将弹丸、发射药包和点具分3次装填,依靠炮闩来密闭火药燃气,其射速更慢。
按弹丸稳定方式可分为旋转稳定和尾翼稳定两类。旋转稳定炮弹由线膛炮发射,出炮口时获得高速旋转而产生陀螺效应,使弹丸稳定飞行。尾翼稳定炮弹可在滑膛炮或线膛炮上发射,利用其尾翼使气动力压心移到质心后面,形成稳定力矩以保持弹丸飞行稳定。
按弹径与火炮口径的配合可分为适口径、次口径和超口径3种。次口径炮弹的弹径小于火炮口径,初速高,有些穿甲弹和杀伤弹力提高威力和射程就采用这种结构。超口径炮弹的弹径大于火炮口径,弹丸露于炮口外,可获得较好的毁伤效果,如迫击炮弹、长榴弹等。
对付活动目标的末制导炮弹火炮对付的大多是固定的点状目标或集团群体目标,所以一般使用具有显著杀伤爆破作用的榴弹,如果要对洞神滑付远距离的活动点状目标,普通炮弹就无能为力了。于是美国首先为其155毫米火炮研制成功了激光半主动末段制导炮弹——“铜斑蛇”。
发射这种“铜斑蛇”炮弹时,火炮就象发射普通炮弹一样,把末制导炮弹送到目标附近的上空,飞行到靠近目标的一定范围时,接收到来自目标反射的激光信号,开始制导飞行,直至命中目标。目标反射的激光信号靠另外一个激光目标指示器照射到目标上,所以是半主动式末制导炮弹。这种未制导炮弹集中了许多优点,如火炮初速高、弹丸飞行大部分时间靠自然弹道飞行、不会受到外来干扰、弹丸在飞行最后阶段可改变飞行弹道追踪目标以及命中精度高等,使大炮真正具备了攻击远程活动点状目标的能力。
炮弹的构成现代炮弹由弹丸和发射装药两部分构成。弹丸包括引信、弹体和装填物,用以杀伤有生力量和摧毁目标。引信是利用目标信息和环境信息,在预定条件下引爆或引燃弹体战斗部装药的控制装置。发射装药包括发射药、药筒、底火和辅助元件。发射药是发射弹丸的能源,药筒用来连接弹丸、底火和盛装发射药,保护发射药不受潮或损坏。发射时,筒体膨胀,与火炮药室贴紧以密闭火药气体。底火受火炮机械或电的作用发火,点燃发射药,产生膛压推动弹丸运动。
哈奇开斯机枪的威名是如何来的?
哈奇开斯高射机枪是按照哈奇开斯的设计原理设计的,以可靠性高名传世界。本杰明·哈奇开斯是美国人,曾效力柯尔敏裂特枪械公司,获得过击发式引信和哈奇开斯步枪专利。但他感到美国人对他的发明兴趣不大,便到法国组建哈奇开磨拿正斯武器公司。他在法国的主要研究成果便是哈奇开斯系列机枪。
哈奇开斯机枪的威名是战场打出来的。在1918年7月的法德两军决战中,法军全部换装哈奇开斯机枪,杀伤力巨大,德军进攻部瞎悔队死伤过半,被迫后撤。
不过,本杰明·哈奇开斯在1885年就去世了,所有的哈奇开斯轻、重机枪都不是他亲手研制的。研制者是他的学生,来自奥地利的冯·奥德莱克上尉。中国人所熟悉的日本“歪把子”机枪,其实就是1909式8毫米哈奇开斯轻机枪。
双联装13.2毫米哈奇开斯高射机枪,由两支M1930式哈奇开斯重机枪安装在R3B式高射三脚架上组成,R3B式带有脚架调平机构,可以在野战环境下使用。
机枪采用导气式原理,枪长1.67米,双排弹匣供弹,枪弹初速800米/秒。但它加上瞄准装置总重375公斤,太笨重了。
哈奇开斯机枪
近炸引信的发展简史
近炸引信的发展历史可以追溯到上世纪30年代,人们最早利用声、光、磁等物理场,研制成功声近炸引信、光近炸引信和磁近炸引信等。20世纪40年代才研制成功无线电、气压、静电近炸引信。但最早装备的近炸引信是主动式无线电引信(也称为雷达引信),当时称为可变时间(VT)引信。50年代又出现了红外线光引信。到60~70年代,随着雷达、集成电路和遥控技术等高新技术的迅速发展,为研究激光引信、自适应引信、半智能乃至智能引信创造了条件,70年代末出现了自适应引信,90年代末出现了可识别敌我目标特性、接受环境信息和使用者指令,并能进行系统分析,自行选择最佳作用时机的半智能引信。氏顷在我国,近炸引信的研制工作始于20世纪50年代,1959年研制成功第一代采用电子管的无线电近炸引信,1967年研制出红外线近炸引信。70~80年代,相继研制成功第二代晶体管无线电近炸引信、第三代集成电路无线电近炸引信、磁引信和声引信。
英国在1940年发展出与雷达原理相同的无线电近炸引信的原型。美国参战后,在美国科技及研究局(Office
of Scientific Research and Development)之下完成无线电近炸引信的设计,并开始大量生产。在二次大战期间,美国一共生产了大约二千二百万枚无线电近炸引信。无线电近炸引信首次被派上战场是1943年1月5日,轻型轻巡洋舰海伦娜(布鲁克林级,6000的排水量,16门127MM炮)在南太平洋以配有无线电近炸引信 的五吋(127mm)火炮,成功击落一架日军轰炸机。
无线电近炸引信被视为盟军的重要秘密武器,因此在初期一直避免在可能落入敌方手中的情况下使用,一直要到1944年,这限制才被撤销。无线电近炸引信的使用,令美国海军的防空火力有效度大为增加。据战后统计,美军舰载防空火炮的主力,127mm炮使用无线电近炸引信时击落每架敌机平均需要500发炮弹;而使用常规炮弹时则要多四倍,即2000发。在战争末期防御日本神风敢死队攻击的火炮,大部份都得助于无线电近炸引信。美国海军部长佛瑞斯塔,曾称赞无线电近炸引信的使用,令美国在太平洋战场上得以大量减少人员及装备的伤亡。
在欧洲战场上,无线电近炸引信是英国在1944年成功阻挡德国V-1火箭攻势的主要原因之一。击落V-1火箭防空火炮大部份都配备火控雷达及无线电近炸引信这两种新发明。按战后统计,以无线电近炸引信击落一枚V-1平均需要150发炮弹,但使用常规炮弹则需要约2800发。
除了被用在防空火炮炮弹,无线电近炸引信亦有被用在对歼带陆地火炮,以及装置在炸燀及火箭之上。当中对地炮火使用了无线电近炸引信,可行仔以无需观察员指挥,炮弹自动会在地面上十至七十呎的高度爆炸。炸出的碎片及强大压力能杀伤地上无装甲保护的人员,士兵就算是在散兵坑等临时掩体内亦不能幸免。在陆军内,无线电近炸引信被称为"POZIT"。在1944年底,德军在突出部战役中突袭盟军。美军火炮在12月8日的恶劣天气中首次使用POZIT,德军没有防备而伤亡枕藉。按事后估计,炮火的威力增加了约七倍。巴顿将军当时称,这种信管将改变战争的方法。
二次大战中使用的无线电近炸引信,主要结构是使用弹壳为天线。引信内藏真空管无线电波发射器,通电后向外放出180至220兆赫的无线电。当弹体接近反射物体时,部份电波被反射。随着炮弹与目标距离减少,多普勒效应使反射电波在发射器的电流内造成200-800赫的低频讯号。这信号经过过滤及放大。当讯号强度超过一定限度时,便进行起爆。整个装置要抵受火炮射击时超过20,000倍地球重力的加速,与及每秒500转的自旋,同时还必须小得可以安放在炮弹的弹头之内。
印刷电路的发明背景
印刷电路的发明人是奥地利的保·艾斯勒。艾斯勒是一孝庆名电气工程师,学习过印刷技术。他在制造电路板时,仿照印刷业中的制版方法先画出电子线路图,再把线路图蚀刻在一层铜箔的绝缘板上,不需要的铜箔部分被蚀刻掉,只留下导通的线路,这样,电子元件就通过铜箔形成的电路连接起来。1936年,艾斯勒用这种方法成功地装配了一台收音机。
艾斯勒的发明受到美国军方的重视,于是印刷电路首先被使用在近发引信上。近发引信是第二次世界大战期间美国物理学家范艾伦发明的一种无线电引信,它安装在高射炮弹上,使用时发射无线电波,只要目标进入杀伤范围之内,反射的无线电波就能使炮弹引爆。这种引信要求把许多电子元件紧凑地安装兄宽在体积很小的设备里,所以采用了印刷电路。盟军使用的装羡慎亮有近发引信的高射炮弹,给德国飞机以毁灭性的打击,印刷电路从此为世人所知。
触发引信的发展简史
触发引信的发展历史源远流长,从14世纪末出现最早的触发引信雏形到现在,经过了600多年悠悠岁月。触发引信的发展历史,大体可以分为古代、近代和现(当)代3个不同的历史时期。19世纪中叶以前隐者盯,是古代触发引信的发展时期。
最早的触发引信是由我国先民发明的,大概出现在14世纪末。在15世纪初成书的《火龙经》中,记载了一种地雷触发引信,并对这种触发引信的具体结构和作用原理进行了详细的描述。记载称:引信的发火动力来自坠石的重力,触发机构灶和由铁针、旋转钢(铁)轮、坠石、火石和牵拉绳索组成。设置时,将绳索的两端分别拴住坠石与钢(铁)轮,并将绳索设置成绊索,然后将坠石置于高处,当人或牲畜绊动绳索时,坠石便从高处坠落,坠落时带动钢轮转动,与火石摩擦发火,点燃火药引火线,通过引火线引燃地雷的装药(当时是火药)。这就是有文字记载的最早的触发机构,是触发引信的雏形。在其后的数百年间,由于历史原因,我国触发引信的发展非常缓慢,到19世纪欧洲工业革命取得成功的时候,我国的触发引信还处于用钢(铁)轮摩擦火石发火的水平,几乎一直处于停滞不前的状态。
在欧洲,到19世纪初才出现触发引信,最早记载西方国家使用触发引信的史料是英国的《1880年不列颠弹药论文集》一书。据该书记载:英国人在1835年的克里米亚战役中使用了针刺发火的触发引信,这种触发引信是配用在球形弹上的,但其具体结构已无从考证了。由此可见,欧洲使用触发引信的历史,比我国至少晚了400多年。
近代触发引信的出现是在19世纪中叶,那时在西方国家出现了用线膛发射、靠旋转稳定的弹丸,使弹丸碰击目标的定向性得到保证,从而促进了早期近代触发引信的快速发展。但这一时期出现的触发引信,还是一些结构比较简单、加工粗糙,性能比较落后嫌敬的引信。
从20世纪初开始,发达国家便开始研制具有保险机构的触发引信,从而进入现(当)代触发引信的发展时期,到30年代,触发引信,特别是机械触发引信得到了较快的发展。40年代在德国出现了电触发引信,50年代美国发明了压电引信。从60年代开始,提高触发引信的安全性能被提到引信研究工作的主要议程,为了适应高初速、大威力炮弹的发展,双环境力、全保险很快成为引信的安全设计准则,从而推动了全保险型触发引信的快速发展。从70年代初提出全天候作战的概念后,引信的防潮、防雨性能很快成为突出的问题。经过努力,80年代初,防潮、防雨技术得到突破性发展,基本解决了引信的全天候使用问题。由于微型集成电路和数字电路的发展,80年代末、90年代初又解决了触发引信的自调延期技术和爆炸编程控制等关键性技术,使触发引信的发展迈上了一个新台阶。90年代末,人们开始进行触发引信的目标识别、信息接收处理等人工智能化研究,预计在不久的将来,触发引信将实现智能化。
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