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DBP10式5.8mm普通弹
2012-07-23 11:13:52 来源: 作者:饶昌政 【 】 浏览:22768次 评论:0

□饶昌政

研制启动

DBP95式5.8mm普通弹和DVP88式5.8mm机枪弹是我军装备的95式小口径枪族的主要弹种。其中,DBP95式 5.8mm普通弹配用于95式5.8mm班用枪族,用于杀伤近距离内有单兵防护的有生力量;DVP88式5.8mm机枪弹配用于88式通用机枪及88式狙击步枪,用于杀伤800~1 000m内敌有生力量或重要目标。这两种枪弹作战效能不同,但外形基本相同,从外观上难以区分,部队使用后反映容易出现混用的情况,给保管、训练和作战供给均带来诸多不便。在95式枪族进行改进设计的同时,将上述两种枪弹“合二为一”的设计思想也被提了出来。

2004年6月,95式枪族系统改进型工作会议在北京召开,5.8mm新型弹药——DBP10式5.8mm普通弹型号研制工作正式启动。


采用涂漆钢弹壳的DBP10式5.8mm普通弹全貌图及各部件分解图

方案形成

DBP10式5.8mm枪弹方案的形成是在95式5.8mm普通弹和88式5.8mm机枪 弹设计基础上开展的,其研制经历了方案设计、初样机研制、正样机鉴定和设计定型四个阶段。总体设计思想是“内弹道像普通弹,外弹道像机枪弹”,即通过调整内弹道参数使之满足95式以及95-1式5.8mm班用枪族、88式通用机枪、88式狙击步枪不同长度、不同导程枪管的内弹道性能要求和作战使用要求。

DBP10式5.8mm普通弹由弹头、弹壳、底火和发射药四部分组成。弹壳有涂漆钢弹壳和覆铜钢弹壳两种类型,前者配用博克赛式无锈蚀击发药底火,只有一个传火孔;后者配用伯尔丹式无锈蚀击发药底火,有两个传火孔,传火孔之间设有火台。两种类型弹壳枪弹的技术性能完全一样。

设计中,通过外弹道参数的合理选择和弹形的优化,如根据空气动力学原理,将弹头头部曲线设计成一种特殊的形状(即样条曲线头部),使5.8mm口径枪弹的优势得到充分发挥。


采用覆铜钢弹壳的DBP10式5.8mm普通弹全貌及各部件分解图

通过减小钢心直径、增加铅套厚度等技术措施,提高了DBP10式5.8mm枪弹弹头的飞行稳定性,满足了在不同长度枪管(长度分别为334mm、463mm、 520mm、557mm、620mm)、不同导程枪管(导程分别为178mm、210mm、240mm)中枪弹的飞行稳定性和射击密集度要求,圆满实现了一弹配多枪的使用要求。

通过采用H90弹头壳,有效降低了DBP10式5.8mm普通弹弹头在弹膛内运动时对枪管的磨损,使枪管综合寿命提高15%以上。

研制成功的DBP10式5.8mm普通弹配用于短突击步枪,可杀伤300m内有单兵防护的敌有生目标;配用于自动步枪,可杀伤400m内有单兵防护的有生目标;配用于班用机枪,能有效杀伤600m内有单兵防护的有生目标,压制火力点和轻型火器;配用于88式通用机枪,可杀伤1 000m内暴露的敌步兵和压制敌火力点;配用于88式狙击步枪,可准确杀伤800m内单个重要目标。


采用涂漆钢弹壳的DBP10式5.8mm普通弹装配示意图,其采用单传火孔结构


采用覆铜钢弹壳的DBP10式5.8mm普通弹装配示意图,其采用双传火孔结构

研制经历:攻坚克难

在研制DBP10式5.8mm枪弹历程中,研制人员面临一个又一个技术难题,经过分析探索,逐一解决攻克,最终满足配用于多种武器的使用性能。

远距离弹道性能问题

在前期的外弹道试验中,出现了800m弹道一致性难以满足战技术指标要求和1 000m侵彻威力余量不足的问题。

原因分析 初期弹头头部采用双弧形(R100/R40)设计,弹头弧形部较“胖”,弹形系数约为0.98,飞行过程中所受空气阻力较大,导致落点动能偏低,1 000m处落点动能仅为200焦耳。外弹道试验结果显示,1 000m处侵彻威力余量很小,800m弹道一致性也难以满足要求。

技术措施 针对这个问题,对弹头形状重新设计。根据空气动力学原理,将弹头头部曲线设计为一种特殊的形状,该方案弹头弧形部较锐长,弹形系数约为0.95,较原方案减小了3%,能有效减小空气阻力,提高落点动能。

实施效果 通过采取上述措施,该方案弹头在头部高度、尾锥长度和弹头质量、初速等参数保持与原方案相同的条件下,1 000m处落点动能较原方案提高了20焦耳左右,保证了1 000m侵彻效果,改善了800m的弹道一致性。

枪/弹系统匹配问题

在正样机鉴定试验过程中,发现枪/弹系统不匹配。不匹配的具体表现是采用95式5.8mm枪族射击时,射击密集度合格率低;班用机枪枪管寿命仅为12 000发,达不到15 000发的指标要求。

原因分析 对上述技术问题进行了深入分析,并经多方面探讨和试验后认为:枪弹在枪管中飞行稳定性不足是导致射击密集度差的主要原因;枪弹对枪管磨损严重,造成枪管寿命降低。

技术措施 经过讨论研究,提出的解决方案是:提高枪弹自身的飞行稳定性,以满足95式5.8mm班用枪族的使用要求;对于95-1式5.8mm班用枪族通过线膛的重新设计来适应DBP10式5.8mm普通弹。       

为此,DBP10式5.8mm普通弹在改进设计时实施了以下技术措施。

钢心直径由4.1mm减小为3.8mm, 以增加铅套厚度,减短弹头长度,适当调整弹头质心位置,缩小质心和阻心之间的距离,从而减小弹头转动惯量比以提高飞行稳定性;弹头被甲由F11覆铜钢改为H90,减小对枪管的磨损,以提高枪管使用寿命;改善弹头工艺性并保证弹头各零件组装的密实性,进一步稳定、提高枪弹射击密集度。

实施效果 改进方案后,对DBP10式5.8mm普通弹进行了枪/弹匹配试验,试验结果表明:在95式和95-1式 5.8mm班用枪族上射击密集度均达到指标要求;班用机枪枪管寿命可达20 000 发。

热枪管散布大问题

弹头被甲由F11覆铜钢改为H90铜后,在进行平均弹着点一致性试验过程中,出现了热枪管发射时,弹着点散布大、平均弹着点一致性差的射击缺陷。

原因分析 经分析认为,铜被甲弹头造成热枪管散布大的主要原因是弹头被甲与枪管线膛尺寸不匹配引起的。在热枪管状态下,枪管和弹头同时发生变形,枪/弹原有的配合尺寸关系受影响发生了改变,导致枪管对弹头的导转侧压力变小,对弹头旋转运动的束缚变小,弹头在膛内及出枪口的旋转速度下降,从而出枪口时章动(自转的物体自转角速度不够大时,其对称轴会在某一个平面内摆动,这个摆动即是章动)变大。另外,与覆铜被甲弹头相比,铜被甲弹头受热后硬度降低幅度较大,热枪管状态射击更易出现散布增大的射击缺陷。

技术措施 枪管膛线数由4条增加为6条,分散枪管对弹头旋转运动时的导转侧力;枪管阳线直径由5.8~5.84mm调整为5.82~5.86mm,阴线直径由6.01~6.07mm调整为5.98~6.02mm,减小弹头膛内运动时的嵌入量。另外,将95-1式5.8mm短自动步枪和自动步枪枪管导程由240mm调整为210mm,与班用机枪一致,提高了弹头膛内旋转速度。

实施效果 通过采取上述措施,DBP10式5.8mm普通弹能够满足对步枪、短步枪、班用机枪规定的冷、热枪管状态下100m平均弹着点偏差的指标要求,且在热枪管状态下散布有明显改善。


DBP10式5.8mm普通弹穿透肥皂块的杀伤效果图。由于弹头初速较高,所以弹头直线穿透了很长一段距离后才受速度降低的影响发生翻滚,由此造成很大的创伤空腔

可贵的突破创新

DBP10式5.8mm普通弹历经艰辛探索终获成功,其突破创新亮点表现在以下几方面。

实现了“一弹九枪”的通用化设计 

枪弹系列化、通用化设计,实现“一弹多枪”,一直以来是弹药设计者力求达到的目标。DBP10式5.8mm普通弹的研制成功,使原DBP95式5.8mm普通弹和DVP88式5.8mm机枪弹“合二为一”变成现实,该弹能通用于95-1式5.8mm班用枪族(共3支枪)、95式5.8mm班用枪族(共3支枪)、88式5.8mm通用机枪、88式5.8mm狙击步枪和03式5.8mm自动步枪,为武器弹药生产管理、生产线的简化,平时的储存、训练,战时的后勤供给、使用均带来极大的方便。与世界上同类小口径武器弹药系统相比,DBP10式5.8mm普通弹的总体技术性能处于领先地位。

提高了对铜被甲弹头的认识

在DBP10式5.8mm普通弹弹头设计方案形成以前,国内小口径枪弹弹头壳都采用F11覆铜钢材料,为满足班用机枪15 000发的枪管寿命要求,DBP10式5.8mm枪弹弹头壳一改常规,大胆采用了H90铜材料。由此带来了热枪管状态下射击密集度明显增大的射击缺陷,经反复试验表明热枪管状态下散布大小除与连续射击枪管温度升高有关外,还与枪管阴阳线直径、膛线条数、弹头截面积与阴线截面积之比等因素有关,这一认识突破了我国轻武器的传统设计方法和理念,为今后我国轻武器弹药的研究提供了可贵的理论依据。

弹头首次采用样条曲线头部

以往弹头外形的常规设计多为单弧形或双弧形,而DBP10式5.8mm枪弹弹头首次采用样条曲线头部,即根据空气动力学原理,计算出不连续的多个点拟合成一段弧作为弹头弧形部外形。经试验证明,DBP10式枪弹样条曲线弹头的弹形系数比原DVP88式5.8mm机枪弹(弹头为R100/R40双弧外形)减小约3%,较大幅度提高了弹头终点动能,从而确保了终点侵彻威力和弹道一致性。

研制小口径通用枪弹,在国内外属首次尝试。DBP10式5.8mm枪弹的研制成功,标志着我国在轻武器弹药设计上取得重大突破创新。该弹在战术效能上较好地解决了枪口冲量、终点侵彻威力、射击密集度、作用可靠性彼此之间的矛盾;在技术上较好地处理了内外弹道之间、弹药与武器之间、结构与选材之间的关系,显示出战术与技术的统一,使小口轻武器弹药的特点得到了充分体现。

编辑/张丽霞

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Tags:DBP10 责任编辑:复燃
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