第3章 火炮

火炮的问世与发展

公元10世纪，由于中国发明了火药，抛石机演变到抛射火药包和火药弹，但射程没有多大变化。13世纪中叶，中国出现了用竹筒制成的“突火枪”，这是人类第一次利用火药发射弹丸。13世纪末，滑膛火炮在中国首先出现，称作火铳。中国的火药和火器很快就传到了西方，火炮在欧洲得到迅速发展。14世纪上半叶，欧洲制造出了一种发射石弹的短粗身管火炮，叫作臼炮。臼炮的威力已经很大了，可以在较远的距离大面积杀伤敌人。

于是人们又将火炮安装在舰船的两舷，用于海战。但很快，又有一种口径较小的长管炮代替了臼炮，出现了从炮口装进去再发射的球形实心弹和爆炸弹。爆炸弹的出现，让人们真正看到了大炮的威力。战争中谁拥有更多的可以发射爆炸弹的大炮，谁就拥有了主动权。到17世纪，火炮已有加农炮和榴弹炮。但是，直到19世纪中叶，火炮基本上都是滑膛前装炮，发射球形弹，射速慢，射程近，因为只靠炮管赋予炮弹飞行的方向，所以，早期这种滑膛炮不容易打谁。

火炮的种类

人们通常依据用途、弹道特性、运动方式和炮膛构造来划分火炮的种类。

按照用途，火炮可分为地面压制火炮、高射炮、反坦克火炮、坦克炮、航空炮、舰炮和海岸炮。地面压制火炮包括加农炮、榴弹炮、加农榴弹炮和迫击炮。有些国家把火箭炮也算作地面压制火炮。反坦克火炮包括反坦克炮和无坐力炮。

按照弹道特性，火炮可分为加农炮、榴弹炮和迫击炮3种。

按火炮的运动方式，地面压制火炮、反坦克炮和高射炮可分为自行火炮、牵引火炮。

按火炮的炮膛构造，除火箭炮外，反坦克火炮、迫击炮、坦克炮可分为线膛炮和滑膛炮，其他各种火炮都是线膛炮。

世界上最古老的铜铸火铳

世界上现存最早的两尊火铳是中国的元代火铳。一尊是元代至顺3年（1332）铸造的盏口银铳。它由身管和药自两部分组成，铳口直径105毫米，全长353毫米，重6.94千克。这就是火炮的初始原型。另一尊元代火铳为至正11年（1351）铸成，重475千克，长435毫米，铳口直径30毫米。火镜下端刻有“至正辛卯”4个签字，即元代至正11年铸造。前端刻有“射穿百札，声动九天”8个篆字。所谓“札”，即古代武士穿的铠甲上的甲片。该火铳比西方国家最早的两尊“火筒”早29年，因此它是目前世界上已发现的最古老和最大的火铳。

迫击炮

迫击炮是用座钣承受后坐力的高射角曲射火炮。通常发射尾翼弹。其主要特点是：身管短，构造简单，重量较轻，运动方便，适用于在各种地形上作战；初速小，射角大（通常为45度～85度），弹道弯曲，适用于射击遮蔽物后的目标和水平目标。

主要配用杀伤爆破榴弹，用于压制、歼灭敌有生力量和技术兵器，破坏铁丝网和其他障碍物；还可配用照明弹、烟幕弹等特种炮弹，以完成多种战斗任务。按装填方式分为前装式和后装式；按炮膛结构分为滑膛式和线膛式；按运动方式分为便携式、驮载式、牵引式和自行式；按口径可分为轻型，中型、重型三类，轻型一般为50、51、60毫米口径，全炮重小于20公斤，主要装备步兵。作战时，一般由单兵携带，或分解成几个部件，由几人背负或由牲畜驮载；中型一般为81、82毫米口径，全炮重在40公斤左右，可分解成几个部件搬运；重型一般口径大于100毫米，全炮重在100公斤以上，采用车辆牵引或自行。迫击炮通常由炮身、炮架、座钣和瞄准具组成。

在战斗状态时，炮身尾部的炮作置于座钣驻臼内。进行触发射击时，击针外突，炮弹从炮口装填，靠下滑撞击击针击发底火；进行拉发射击时，击针缩回，炮弹人膛后，靠拉火机的击锤撞击击针击发底火。发射时，炮身的后坐力经座钣传至地面，靠土壤的变形吸收后坐能量，限制后坐运动。

加农炮

加农炮是弹道低伸的火炮，属地面炮兵的主要炮种之一。主要用于射击装甲目标、垂直目标和远距离目标。对装甲目标和垂直目标，多用直接瞄准射击；对远距离目标，则用间接瞄准射击。

主要由炮身、炮架、瞄准装置等部件组成。主要特点是身管长（一般为口径的40～80倍）、初速大（通常在700米/秒以上）、射程远（如152～155毫米加农炮的最大射程可达22～35公里）。按其口径可分为小口径加农炮（75毫米以内）、中口径加农炮（76～130毫米）和大口径加农炮（130毫米以上）；按运动方式和结构分为牵引式、自运式、自行式和运载式（安装在坦克、飞机、舰艇上）四种。反坦克炮、坦克炮、高射炮、航空炮、舰炮和海岸炮也属加农炮类型。

使用弹种有杀伤榴弹、爆破榴弹、杀伤爆破榴弹、穿甲弹、脱壳超速穿甲弹、碎甲弹、燃烧弹等。是进行地面火力突击的主要火炮。

榴弹炮

榴弹炮是身管较短，初速较小，弹道较弯曲的火炮，属于地面炮兵的主要炮种之一。

适于对水平目标射击，主要用于歼灭、压制敌有生力量和技术兵器，破坏工程设施、桥梁、交通枢纽等。它由炮身、炮架和瞄准装置组成，按其机动方式，分为牵引式和自行式榴弹炮两种。主要特点是：身管较短（一般为口径的20～30倍）、初速较小（通常为300～600米/秒）；射角较大（约达70度），弹丸落角也大，杀伤爆破效果好；采用多级变装药，在射角不变的条件下，可获得不同的初速、弹道和射程，便于在较大纵深内实施火力机动。现代榴弹炮炮身长达口径的33～44倍，初速达827米/秒，最大射角75°，使用一般榴弹，最大射程达1.8万多米，使用增程弹时，最大射程可达3万米。是进行地面火力突击的主要火炮。

加农榴弹炮

简称“加榴炮”。

加榴炮是指兼有加农炮和榴弹炮弹道特性的火炮。主要用于射击较远距离目标和破坏较坚固的工程设施。由炮身、炮架和瞄准装置组成，具体结构与加农炮和榴弹炮相似。其特点是：可以平射和曲射；比加农炮炮身短，弹丸初速范围广（使用变装药），炮身射角和弹丸落角大；比榴弹炮炮身长，射程远；用最大号装药和小射角射击时，具有加农炮的性能；用小号装药和大射角射击时，具有榴弹炮的性能。

现代加榴炮的口径多为152～155毫米。身管长一般为口径的25～40倍，弹重为45公斤左右，最大射程为17～25公里。配用弹种与榴弹炮相似。按其运动方式分为牵引式、自运式和自行式3种。是进行地面火力突击的主要火炮。

火箭炮

火箭炮是一种多发联装火箭发射装置，属于地面炮兵的主要炮种之一。

主要用于对大面积目标射击。通常由定向器、回转盘、方向机、高低机、平衡机、瞄准器、点火系统及平台运动系统等组成。按定向器种类，可分为轨式、笼式和管式；按运动方式，可分为自行式和牵引式。火箭炮的主要作用是引燃火箭弹的点火器和赋予火箭弹初始飞行方向。装弹完毕后，可一次发射一发，也可连续发射数十发。发射速度快、火力猛、威力大、机动性好，但射弹散布大，发射时火光大，阵地容易暴露。

火箭炮的口径一般为107～273毫米，最大射程40公里，主要配用杀伤爆破火箭弹，也可配用特种火箭弹，布设地雷、照明和施放烟幕等。是进行地面火力突击的主要火炮。

无坐力炮

也称“无后坐力炮”。

它是一种滑膛无反后坐装置的火炮。

发射时，利用发射药生成的部分火药气体由炮尾向后喷出，产生反作用力，其方向与弹丸出口时赋予炮管的后坐力方向相反，故该炮没有反后坐装置。无坐力炮主要用于摧毁近距离的装甲目标和火力点。由炮身、炮闩、炮架和瞄准装置等组成。其口径一般为57～120毫米，对坦克的直射距离为400～800米。

主要配用空心装药破甲弹、高爆榴弹，具有结构简单、重量轻、便于机动等特点。

高射炮

简称“高炮”。是从地面上对空中目标射击的火炮。必要时也可用于对地面或水面目标射击。

主要特点是：炮身长、初速大、射界大、射速快、射击精度高，多数配有火控系统。按运动方式分，有牵引高炮和自行高炮；接口径分，有小口径高炮（口径小于60毫米）、中口径高炮（口径为60～100毫米）、大口径高炮（口径大于100毫米）。高炮通常都装有半自动或全自动炮闩，有机械化或自动化装填机构，可连续自动地装填和发射；大多数装有随动装置，能自动瞄准和追随目标。大、中口径高炮还装有引信侧合机，以自动装定引信分划。小口径高炮通常装有自动高射瞄准具，能不断地计算装定射击目标，以满足瞄准不断变化的空中目标的需要。第二次世界大战中，出现了120毫米和128毫米等大口径高炮。60年代以后，大口径高炮逐步被地空导弹所取代，小口径高炮则获得较大发展，采用了多管联装，提高了发射速度，增大了火力密度。

由于跟踪雷达、光电跟踪和测距装置、火控计算机和火炮组成的自行高炮系统的出现，提高了机动能力、行进中射击能力的射击效果。小口径高炮将继续向雷达、计算机、火炮等结成一体、多管联装或多管旋转、自行化以及弹（地空导弹）炮结合的方面发展。

自行火炮

自行火炮是指与车辆底盘结合为一体，能自行运动的火炮。

主要用于配合坦克部队和摩托化部队作战，及时为其提供火力支援。主要特点是：越野性能好、机动灵活，占领和撤出阵地快、射击反应快。自行火炮由武器系统、装甲车体和底盘部分组成。武器系统包括武器、装填机构和火控系统。武器包括火炮（加农炮、榴弹炮、加榴炮等）。装填机构有半自动和全自动两种。

新一代自行火炮已装备有夜视设备和以弹道计算机为中心的自动化火控系统。装甲有钢质装甲、铝合金装甲或简易的复合装甲。底盘有轮式和履带式两种。它们装有动力。传动、行走和操纵装置。履带式底盘一般采用坦克或装甲车辆的底盘或它们的改进型，以及专用底盘。

自行高射炮

简称“自行高炮”，是将瞄准发射系统与车辆底盘结合在一起，能自行运动的高射炮。

主要用于歼灭低空和超低空目标，掩护行军、战斗的部（分）队。必要时也可用于消灭地（水）面目标。按口径分，有小口径和中口径自行高炮；按自行方式分，有履带式和轮式自行高炮；按功能分，有全天候和非全天候自行高炮。自行高炮通常是独立的高射炮系统，普遍采用火力系统、探测装置和解算装置装于同一车体上的“三位一体”结构。自行车辆由装甲车体、炮塔、动力装置、电源系统和行驶部分组成。火炮一般由数个结构相同的小口径自动炮身（有的是一门中口径炮身）、瞄准装置、平衡机和高炮随动装置组成，装在旋转炮塔内或两侧。

炮塔有封闭式、半封闭式和敞开式3种。车内装有雷达、光电或光学火控系统，装有导航仪以测定自身行进中所在位置的坐标。车上还装有防核、化学、生物武器的仪器和设备。与牵引高炮相比，自行高炮越野能力强、机动性好、可靠性高、自动化程度高、反应时间短，具有对低空、炮系统超低空飞行目标作战的能力，可实施短时间停止射击和行进间射击，是各国陆军致力发展的防空武器之一。

电磁炮

也称“电磁发射器”，是利用电磁力（洛仑磁力）代替火药发射炮弹的一种装置。

该种武器目前只获得原理成功，尚处于可行性研究阶段。美国现已能把100克重的炮弹加速到10公里/秒，并成功地进行了硅面阵列承受10万个g载荷的试验。澳大利亚国立大学1970年建造了第一台电磁发射装置，用一台能量为550兆焦耳的单极发电机首次把3克重的塑料块加速到6000米/秒。电磁炮研制成功后，可用于打飞机、反坦克和作为天基反导弹系统。但反战略导弹要求电磁炮炮弹质量达到2公斤，速度达20公里/秒，要达到这些要求，有待解决诸如研究适合天基用的数百兆焦耳的脉冲能源；解决轨道的强度、尺寸、重量；解决炮弹上电子设备承受10万个g载荷等问题。电磁炮根据发射装置的结构和部件，可分为导轨炮、线圈炮和“重接”炮等。

它们主要由能源、加速器和开关三部分组成。在美国“战略防御”计划中将把电磁炮作为天基动能武器系统发展。

海岸炮

简称“岸炮”，是配置在海岸重要地段、岛屿和水道翼侧的海军炮。

主要用于歼灭敌海上目标，也可对陆上和空中目标射击。有固定式和移动式两种。固定式一般配置在永备工事内，移动式有机械牵引炮和铁道列车炮。海岸炮具有不易被干扰、命中概率高、射击死角小、摧毁力强等特点。初期的海岸炮与陆炮相同，19世纪开始出现专用海岸炮。一般海岸炮的口径为100～406毫米，射程16～85公里。

现代岸炮配有射击指挥仪、雷达和光电观测仪，使战斗性能有了很大提高。

现代榴弹炮中的新秀

现代榴弹炮由于安装了火控系统和采用了先进的夜视。夜瞄仪器，加强了榴弹炮的火力，提高了夜战能力。另外，在射速、射击精度以及机动性方面，它都得到了进一步的改进和提高。

榴弹炮使用的弹药中，除了久负盛名的榴弹外，近年来还涌现出了诸如子母弹、钢珠弹、底凹弹、枣核弹、底部排气弹、火箭增程弹和次口径脱壳弹等，扩大了榴弹炮的使用范围，增强了杀伤破坏性能。

按照运载方式不同，现代榴弹炮可分为牵引式和自行式两种。

目前，在各国装备的牵引式榴弹炮中，典型的有美国的M1A2式155毫米榴弹炮、法国的M50式155毫米榴弹炮，以及俄罗斯的M63式122毫米榴弹炮等，它们的最大射程可达3万米，射速最高为每分钟10发。

在自行榴弹炮中，目前有的已发展到第四代，其口径主要有105毫米、155毫米、203毫米等。其中性能较好的有法国的AMXB式105毫米自行榴弹炮、德国的M109G式155毫米自行榴弹炮和美国的M110EZ式203毫米自行榴弹炮，以及中国的122毫米1954-l式自行榴弹炮等，它们的最大射程可达2.9万米（采用火箭增程榴弹），初速最高可达685米/秒。

值得注意的是，牵引式大口径榴弹炮目前已形成群雄鼎立的局面，其中典型的代表有现代著名的新加坡FH88式155毫米榴弹炮、英国155毫米超轻型野战榴弹炮、俄罗斯吕30式122毫米榴弹炮、瑞典FH77B式155毫米榴弹炮。意大利155/39TM式155毫米榴弹炮Q以及英、德、意三国合制的FH-70式155毫米榴弹炮等。它们个个武艺高强，各有拿手本领，在一些方面独领风骚。

现代一些新型榴弹炮的身管加长了，初速和射程都得到了较大的提高，从而也缩小了榴弹炮和加农炮之间的差别，形成了一种新火炮——加农榴弹炮。

加农榴弹炮是兼有加农炮和榴弹炮性能的新型火炮。由于它比单独使用榴弹炮或加农炮都优越，而且操作使用方便，因而发展很快。

我国于1988年制成的155毫米W1988式加农榴弹炮，其身管长达45倍口径，因而其初速高达890米/秒，最大射程（发射远程全膛底部排气弹）为39千米，充分显示了加农榴弹炮性能的优越性。

新颖灵巧的迫击炮弹

灵巧迫击炮弹，就是通常所说的末制导迫击炮弹。它兼有导弹和迫击炮弹两者的优点，因而受到军事家们的青睐。

英国和瑞典于20世纪80年代末、90年代初先后研制成功了引人注目的81毫米“莫林”末制导迫击炮弹和120毫米“斯特里克斯”红外末制导迫击炮弹，此后，世界各国掀起了研制末制导迫击炮弹的热潮。

“莫林”的英文原意是“灰背隼”而“斯特里克斯”的希腊文原意是“猫头鹰”，这两种鸟都很凶猛，能从空中俯冲而下，饿虎捕食般地擒获猎物。未制导迫击炮弹正像灰背隼和猫头鹰一样，是从坦克等装甲车辆的顶部来攻击厚度较薄的顶装甲。由此可知，人们给这两种迫击炮弹取名的良苦用心。

“灰背隼”毫米波末制导迫击炮弹前部装有毫米波制导和控制装置，而在弹丸中部装有电子装置、电池和聚能装药。在弹丸后部还装有稳定翼和解除保险装置。这就是说，把导弹上能自动追踪目标的那一套装置移植到迫击炮弹上，使它像长上眼睛一样，能灵巧精确地击中目标。

这种制导迫击炮弹用81毫米迫击炮发射。当炮弹飞离炮管后，弹丸以其后部弹出的6片尾翼保持飞行稳定。弹丸飞至弹道最高点时，装在弹上的毫米波雷达便开始工作，随即进行目标搜索，与此同时，装在弹上用来控制弹丸飞行方向的4个鸭舵翼也打开了。

毫米波雷达捕获到目标后，通过制导和控制装置将弹丸导向目标，从而使炮弹准确地攻击坦克薄弱的顶装甲。

迫击炮发射时采用的是间接瞄准发射，而且“发射后不用管”，炮弹便能自己追踪和击中目标。这比直接瞄准发射的优越在于既可用于攻击处于隐蔽地形处的坦克和装甲车辆，又避免了直接瞄准发射时敌方火力的反击。

在“灰背隼”末制导炮弹上的毫米波雷达开始搜索目标时，首先要搜索地面300×300平方米范围内的活动目标。如果在此范围内未发现活动目标，它就自动转入搜索100×100平方米范围内的静止目标。一旦发现目标，便通过控制弹丸上的舵翼将弹丸导向目标。它的射程可达5000米。

“猫头鹰”末制导迫击炮弹的弹径比“灰背隼”的大，为120毫米。它的头部装有红外制导控制装置，中部装有电子装置、电池和聚能装药。而后部装有固体燃料火箭发动机和折附在弹体上的稳定翼。

这种红外末制导迫击炮弹采用120毫米迫击炮发射。它由迫击炮发射出炮口后，弹丸后部的4片尾翼便自动打开，以便使弹丸保持稳定飞行。当弹丸到达弹道更高点时，红外传感器开始搜索地面目标，搜索范围为150×130平方米。由于它的红外导引头与一个高智能的处理器相连接，因而它还能对目标进行敌我识别和种类识别，如区别出坦克或装甲车辆等。一旦发现目标，红外传感器便输出适当信号使制导控制装置来捕获目标。与此同时，处理器将控制安装在弹体重心前部的12个小型火箭发动机来修正弹丸的飞行弹道（如弹体向右偏离目标，小火箭便向右喷出火焰，将弹体向左修正），从而使弹丸能像猫头鹰捕鼠那样，迅速而准确地击中目标。

“猫头鹰”红外末制导迫击炮弹比普通迫击炮弹要优越得多。在1991年10月的一次实弹射击中，发射的3发“猫头鹰”红外末制导迫击炮弹，准确地击中了3辆坦克靶车。

这种灵巧迫击炮弹比一般迫击炮弹还具有更大的破甲威力。“灰背隼”毫米波末制导迫击炮弹可击穿150毫米厚的坦克装甲，而弹径120毫米的“猫头鹰”红外末制导迫击炮弹的破甲厚度达550毫米。由于这两种灵巧迫击炮弹攻击的都是装甲较薄弱的坦克顶装甲，因而它们足可以用来击毁现代各种主战坦克和装甲车辆，而且命中率相当高。