1.5 坦克炮彈和反坦克炮彈

在第二次世界大戰中損失的坦克多數是被火炮擊毀的。中東戰爭損失的坦克中，有相當大比例也是由火炮擊毀的。坦克和反坦克炮口徑大多在75mm以上（目前裝備主要口徑100～125mm），主要配備穿甲彈、破甲彈和榴彈。

1.5.1 穿甲彈

普通穿甲彈和被帽穿甲彈的初速不超過100m/s，可以穿透稍大于其口徑的裝甲厚度，彈丸和破片可以殺傷乘員和破壞機件，也可能引起燃燒。它們在第二次世界大戰后已被威力更強的超速穿甲彈所代替。現代穿甲彈由次口徑超速穿甲彈，經過超速脫殼穿甲彈，而發展成為長桿形尾翼穩定脫殼穿甲彈（Rod-like, Armour Piercing Discarding Sabot Fin-Stabilized, APDSFS，見圖1-7），目前最大的口徑為125mm，初速達到1600～1800m/s。彈芯材料也從鋼（密度為7.8 g/cm3）發展為密度更大的鎢合金（密度為17.6 g/cm3）和貧鈾合金（密度為18.6 g/cm3）。目前最新的穿甲彈多采用鎢合金和鈾合金彈芯材料，彈體結構也從整體式發展為分塊和分段式。上述變化使穿甲彈的威力在2000m距離上達到600mm RHA左右。美國M829 E2穿甲彈達到720mm RHA左右。正在研制的口徑為?135～140mm的火炮所用的穿甲彈，威力預計可達900～1000mm RHA。現代坦克的尾翼穩定脫殼穿甲彈的性能見表1-3。

1.5.2 破甲彈

聚能裝藥破甲彈（High Explosive Anti-Tank, HEAT，如圖1-8所示）頭部有一長度等于最佳炸高（Stand Off, SO）的鼻錐，前端部裝有壓電引信，中部有薄壁銅制錐形藥型罩和炸藥裝藥（通常為B炸藥），炸藥尾部為起爆系統。為了提高破甲彈的破甲威力，往往在起爆點和聚能裝藥之間植入一個半球形或截錐形的異形隔板，以改變爆轟波傳播速度和波形，提高爆轟波施加在藥型罩表面上的壓力和提高射流的速度。隔板材料通常為聚苯乙烯等惰性材料或低爆速炸藥。彈體尾部為尾翼。

當彈頭（也稱戰斗部）撞擊靶時，壓電引信引爆起爆系統。在幾微秒內，錐形銅藥型罩被加速，并轉變成一束細長的高溫、高壓、高速的金屬射流，其尖端速度可達8000m/s。聚能裝藥破甲彈戰斗部的破甲作用正是靠這種具有一定質量和高速的金屬射流擊穿裝甲，如圖1-8所示。其破甲厚度可達彈徑的5～8倍。典型炮彈的性能分別列于表1-3和表1-4中。

1.5.3 榴彈

榴彈，又稱高爆彈（High Explosive Projectile, HEP），其破壞力主要依靠彈內炸藥爆炸形成的氣體膨脹功、爆炸沖擊波以及破碎彈體形成大量破片，破壞、殺傷工事、人員及裝備，“爆破”和“殺傷”是其基本作用。同時獲得大的爆破效果和大的殺傷效果是不可能的，只能針對給定的口徑和戰斗任務保證其主要方面的實現。一般情況下，小口徑榴彈是以殺傷作用為主，爆破作用為輔；而大口徑榴彈則是以爆破作用為主，殺傷作用為輔。隨著彈藥技術的進步，這兩種作用得到了協調發展。目前坦克上主要裝備殺傷爆破榴彈，同時具有殺傷和爆破兩種作用。雖然從威力上看，殺傷爆破榴彈的爆破作用不如同口徑的爆破彈，殺傷作用不如同口徑的殺傷彈，但是它綜合了兩種作用，并具有簡化生產和供應的優點，故已廣泛配用于中口徑以上的火炮上。

一般來說，殺傷爆破榴彈的彈體厚度比同口徑的殺傷榴彈薄，比爆破榴彈厚；裝藥比同口徑的殺傷榴彈多，比爆破榴彈少；彈體材料一般為鋼質，裝填TNT或B炸藥；為了對付不同的目標，一般配用具有瞬發、短延期和延期裝定的彈頭著發引信（圖1-9）。

榴彈（彈內炸藥的爆炸能推動彈頭碎片殺傷目標前的人員及摧毀裝備，部分爆炸能按碎甲彈的同一工作原理傳遞到裝甲上，產生應力波，對裝甲造成如碎甲彈所致的損傷。

榴彈的威力與炸藥種類有關，并與裝藥質量成正比。榴彈的殺傷能力與形成的彈片數量、尺寸分布和形狀有直接關系。榴彈的碎甲性能低于碎甲彈，彈片的穿甲能力弱，只對輕裝甲有效。圖1-11所示為瑞士Oerlikon 20mm榴彈彈片分布及穿甲性能照片。

當裝甲車輛的裝甲防護系統結構不良時，被榴彈擊中后，由于爆轟波給車內乘員造成的瞬間高加速度，足以使乘員失去戰斗能力。

榴彈的著速一般在1000m/s以下，射擊精度低于尾翼穩定的長桿形次口徑動能穿甲彈。發射榴彈的火炮口徑范圍很寬，20～210mm的火炮均可裝備榴彈，裝藥質量從數克直到十余千克。

1．高爆性能榴彈（H. E.）

榴彈的彈體采用較厚的高強度鋼制成，同時加大了高能量炸藥的裝藥量，使之擊中目標時，于穿甲過程或穿透目標后爆炸，產生大量彈片，造成殺傷及穿甲效果，地對空速射武器或空對地速射武器多裝備此類彈種。圖1-12為Oerlikon 35mm高爆性能榴彈的結構圖，表1-5為Oerlikon 35mm高爆性能榴彈爆炸后彈片材料的分布情況匯總。

圖1-13為該彈穿過薄靶板后，延時引信起爆X光閃光攝影圖及彈片分布圖。圖1-14所示為該彈穿過4mm厚航空鋁板后的彈孔形貌，彈孔直徑約為450mm。

2．預制彈片榴彈（Preformed Fragmentation）

為了增加彈片的殺傷力和穿甲性能，必須增加彈片數量、改善其形狀和提高彈片的平均飛行速度。為此，可以將彈片預制成不同形狀，如圖1-15所示。

口徑為100mm的榴彈可以預制?4～5mm鋼球10000個，鋼球平均飛行速度約2000m/s，具有十分良好的殺傷軟目標和穿透輕裝甲的能力，對裝甲車輛的觀瞄系統也能構成威脅（圖1-16）。