第15章-新概念弹药

§1概述§2视频侦察用弹§3软杀伤弹药第十五章

新概念弹药1§1

概述随着科技的发展，战场上的目标与弹药不断发生着巨大的变化。自80年代以来弹药技术领域研究相当活跃，新概念、新原理、高技术弹药层出不穷，它代表着当今武器的发展趋势。其特点是：概念新、原理新、技术新、破坏机理新、杀伤效能新、指挥艺术新、作战使用新等等。2空中视频侦察用弹，用于野战侦察，它将一个电视摄像机和发射系统装在弹体内，其它结构类似于照明弹。在目标上空将吊伞——摄像系统抛出。摄像机拍摄的图像通过发射机送回。指挥所通过接收机可将拍摄的图像直接显示在荧光屏上。其主要用途有：①将对方战术纵深的活动情况进行及时的侦察，不需要前沿侦察部队和设备，就可得到目标的准确信息，适时确定目标位置。②直接观察我方火炮射击的效果，对作战效果进行评估。③提高目标位置的测量精度，可以改进火炮射击的精度和有效性，减少用弹量。视频侦察弹系统由3大部分组成：视频成像弹

(VIP)

、全球定位系统

(GPS)引信、视频成像

(VIP)

地面接收站。§2

视频侦察用弹3视频侦察弹一般由155mm火炮发射，是一个旋转稳定的、发射后不用管的弹丸。它由155mm弹体以及机械的、光学的、电子等部件组成，将收集到的图像发送回地面接收站。通过安装在弹体侧面窗口的光学系统拍摄图像。弹丸的向前和旋转运动扫描弹丸飞行过的地面图像，扫描区域轨迹是弹丸的高度、落角、终点速度和敏感能力的函数。通过无线电频率链将图像信息发送到地面接收站。2.2视频成像

(VIP)

地面接收站VIP地面接收站接收从弹丸上发回的模拟信号，然后数字化，提取原始的图像数据，消除所有面向空中的画面，校正由于弹丸运动引起的周期性畸变，并进行存储和显示。先进野战火炮战术数据系统和全部信号源的分析系统将处理这些数据，使之适合于情报分析和瞄准目标。2.1视频成像弹(VIP)4弹载全球定位系统转发器地面接受机发射火炮这些信息科用于确定目标位置和其它感兴趣物体的位置，并在屏幕上显示。为了完成这些任务，GPS引信包括脉冲收发

装置、天线、将GPS信号转换

成另一频率的转换器和弹上电

源。视频成像弹的工作原理示意图如图所示。安装GPS脉冲收发装置的引信从3颗或4壳卫星上接收信号，以确定飞行中的弹丸位置，并发送到地面接收站，提供一个弹丸飞行的精确轨迹。那么,GPS位置信息与VIP动力学相结合就可提供弹丸位置和窗口观察角的准确描述。然后，2.3

全球定位系统

(GPS)

引

信视频成像侦察弹工作原理示意图该系统装有无线电控制的降落伞、视频摄像机、视频信号发送器、弹上电源和控制系统。为了精确确定目标位置坐标，需要一个GPS收发装置。

TV/BDA

从弹体抛撒出去后，接通电源并开始工作，展开降落伞，漂浮的摄像机开始搜索目标区域，并将彩色视频图像发送到地面接收站。降落伞可以按预先计划的路径飞行，或由地面站进行遥控。摄像机装有变焦距镜头，操作人员可以从高空辨认目标，并确定目标位置，根据这个信息火炮可以继续射击，还可以得到弹丸飞抵目标和攻击目标的适时视频图像。TV/BDA系统能够在空中漂浮5s,当漂浮到低空时可对目标的毁伤情况进行评估。视频信号可传输60km

。TV/BDA

系统不仅可将视频信号传给火炮的火控系统，也可传给司令部的战术分析中心。总之，当弹丸飞行到需要侦察的战场上空，由引信控制时机，将TV/BDA

系统从弹体弹出，打开降落伞，电视摄像机对地面进行扫描，获得战场适时图像，输送到地面站，在地面站经过处理，在显示屏幕上可直接观察战场情况。2.4目标辨认/战场毁伤评估

(TV/BDA)

系统6BGPS跟踪翼伞开始滑翔射弹散布低空战斗毁伤评估全球定位系统信息和视频图像传输20km～60km2.4目标辨认/战场毁伤评估

(TV/BDA)

系统目标辨认/战场毁伤评估系统工作原理示意图高空目标辨认3.1激光弹激光武器可分为强激光武器和弱激光武器。强激光武器属于定向能武器，有天基和地基激光武器，以及战术激光武器。主要用于摧毁空间飞行器和空中目标。战术激光武器可以由车载、机载或舰载。弱激光武器主要用于激光致盲、激光眩目，属于非致命性技术范畴。可以破坏精确制导武器C³I系统的传感器，使其不起作用，也可造成敌方士兵暂时降低或失去视力，从而失去战斗力。激光弹的发展有两条技术途径：一是炸药爆炸直接冲击压缩发光工质产生激光；二是由爆炸磁压缩产生强电流，再由电能激发发光工质产生激光。§3软杀伤弹药8一、炸药爆炸冲击压缩气体激光弹炸药爆炸冲击压缩气体激光弹是利用高能炸药形成高温高压，冲击加热惰性混合气体，使气体进行热泵浦，激励到高能态，从而发射出一束或多束激光，破

坏武器装备的传感器、各种光学窗口、光学瞄准镜、激光与雷达测距机、自动武器的探测系统等。光谱控制

增强发光炸药爆炸直接转换成光能3.1激光弹辐射光

系统发光惰

性气体炸

药

爆炸冲击压缩二、炸药爆炸冲击压缩固体激光弹在弹丸、战斗部内装有高能炸药和塑料染料激光棒，靠炸药爆炸冲击加热激发能发出足以致盲人眼和传感器的激光。塑料染料激光棒是

一

种亚稳能态的固体

工质。这种弹的原理类似于气体激光弹。塑料燃料激光棒光谱控制

增强发光固体激光弹原理3.1激光弹辐射光

系统冲击压缩炸药

爆炸10碳纤维材料是高弹性、高强度、耐高温的新型工程材料。碳纤维的密度小(不到钢的1/4)、柔软并且具有良好的导电、导热性能，单丝直径可以做到几微米，易于飘散。在缺氧的情况下，能受3000℃~4000℃的高温。用碳纤维和塑料的复

合材料，不但机械性能超过了钢，而且耐高温性能是任何金属无法比拟的，它能在12000℃的高温下耐受10s之久，单丝或带的抗拉强度可达到30Mpa～40Mpa。因此，碳纤维材料是理想的破坏电网的材料。在航弹、导弹及远程火箭弹的战斗部内装大量的碳纤维，就构成碳纤维弹。碳纤维成丝条状、并卷曲成团。当战斗部到达发电厂、配电站、输电网上空时，抛出碳纤维丝团，这些碳纤维在空中飘落，落到发电厂和配电站高压电网上，在高压相线之间或与大地的短路行为。当短路时间大于电网跳闸时间阈值，立刻造

成电网断电。任何短路行为引起的电火花都有可能使周围的物质引燃造成火灾。高压电网短路行为是短时间完成的，碳纤维飘落时间相对较长，飘落到高压线上

的碳纤维在已造成高压线短路停电后，在没有被清除的情况下仍能继续发挥短路效应，难于恢复供电。3.2碳纤维弹11在海湾战争中，美军使用了战斗部内装有碳纤维的“战斧”导弹对伊拉克电力设施进行破坏，使伊拉克85%的供电能力丧失。在1999年，美军对南联盟的轰

炸中，使用了内装石墨细丝的BLU-114/B型子弹药攻击南联盟的输电网，石墨丝的直径只有几百分之一英寸，比碳纤维细的多。对南联盟输电网的两次进攻，造成南联盟全境70%的电力供应瘫痪。BLU-114

型子弹药长约20cm,直径约6cm,内有充气伞。它被释放后，放出充气伞，稳定下降。经过预定时间后，它释放出经过化学处理的石墨细丝。这些石墨细丝像团乌云一样随风飘动，附着到变压器、输电线等高压设备上，造成短路，从而造成供电中断。由于石墨是良导体，当电流流经石墨细丝时，该点的场强增大，电流流动加快，开始放电，形成一个电弧，导致电力设备局部熔化。如果电流进一步增强，可以烧断输电线，甚至由于过热或电流过强而引起大火。有时电弧产生的电能极高，能够引起爆炸，爆炸产生的金属片又引发更大的灾难，所以这种子弹药对电力设施的破坏能力极强。3.2碳纤维弹12碳纤维弹研制的主要关键技术是碳纤维的选择及制造工艺、战斗部的开舱和碳纤维团抛撒展开技术。3.2碳纤维弹13二、电磁脉冲弹电磁脉冲弹和高功率微波弹的原理、功能相近，主要区别是能量波长，微波弹的周期短，含能级别高；电磁脉冲炸弹发射的不是微波脉冲，而是一种混频单脉冲，频率低，因此不需要微波发生器，只需要一个脉冲调制电路，将FCG输出的脉冲锐化压缩后直接发射。这样可以避免解决微波发生器中的许多难题，同时可使电磁脉冲炸弹的整体装置体积小质量轻，更适合常规武器发射和运载。三、毁伤能力微波辐射和电磁脉冲对目标的毁伤作用主要有电效应、热效应和生物效应3种形式。①