彈藥無法改裝的地炮甲彈射表編擬方法

張宏江， 王智杰， 杜 鋒， 孟慶均， 王鵬新

(1. 裝甲兵工程學院裝備試用與培訓大隊， 北京 100072； 2. 中國白城兵器試驗中心， 吉林 白城 137001)

地炮甲彈射表編擬所需彈藥要求從工廠調撥或者對庫存彈藥進行改裝，以精確測量彈丸飛行體質量，并配裝摘火引信。而對于近年無生產定購任務而又需編擬射表的彈藥，均調撥庫存產品。由于大部分甲彈為定裝彈，庫存彈藥無法精確測量其飛行體質量；同時，若為彈底引信，則無法進行摘火操作。為完成此類射表編擬任務，必須對試驗方法和數據處理方法進行研究，在保證試驗安全的前提下，使所編擬出的射表精度達到最高，并結合該彈藥射表精度要求分析此種精度的射表是否滿足部隊使用要求[1]。

1 對彈丸質量不準確的處理

射表編擬過程中必須采用合理的數據處理方法，使彈丸質量不準確所造成的射表誤差降到最小。在射表試驗中，將相同彈重等級的彈丸分為一組，并在射表編擬數據處理時，取每一組彈丸質量的中間值(以下稱作中間彈重)作為這一組彈丸的質量。同時，為確定使用無法測量飛行體質量的庫存彈藥所編擬的射表是否可提供部隊使用，必須分析以此方法編擬射表的誤差大小。

1.1 阻力系數的提取

某型破甲彈射表試驗所調撥的彈藥為標準級，但是不能精確測量彈丸質量，其中間彈重為表定彈丸質量18 500 g，該彈重等級彈丸的最大質量(以下稱作最大彈重)為18 561.7 g。此次射表編擬進行了3組2.5 km立靶試驗，分別以試驗彈丸的中間彈重和最大彈重處理貝爾雷達測速數據，提取彈丸自身阻力系數C[2-4]。當彈重取中間彈重時，

式中：Ma為飛行馬赫數。當彈重取最大彈重時，

提取的阻力系數曲線比較結果如圖1 所示。

圖1 彈丸取不同質量時的阻力系數曲線

1.2 立靶符合

對試驗結果進行符合計算是獲取射表編擬關鍵參數的必需環節，其目的是為射表計算確定阻力符合系數。立靶試驗符合計算是在實際射擊條件下，針對在不同彈丸質量情況下提取的彈丸阻力系數，對2.5 km立靶試驗坐標和彈丸飛行時間進行符合計算，符合結果如表1所示，K1、K2分別為以中間彈重和最大彈重進行符合計算的結果。

表1 2.5 km立靶試驗阻力符合系數

1.3 誤差分析

射表計算是在標準條件下對彈道進行計算，針對已知的2條阻力系數曲線和對應的阻力符合系數，彈道計算結果如表2、3所示。

由表2、3可以看出：利用中間彈重編擬射表會造成一定的誤差，而且誤差隨著射程的增加而增大，對于該型破甲彈，在射角為2°時造成的射程誤差會達到1.611‰。

表2 不同彈重條件下的射表計算對比

表3 不同彈重條件下的射程對比

2 對引信無法摘火的處理

對于部分彈底引信的庫存彈藥，其引信無法進行摘火操作，如果進行立靶試驗,就可能造成2種安全隱患：一是彈丸穿過立靶時發生爆炸，損毀立靶和測試設備；二是在試驗場區布下大量引信保險已解脫的未爆彈丸，給彈丸銷毀造成極大困難，對場區安全造成巨大威脅。為此，必須重新設計試驗方案，并對其可能造成的射表誤差進行分析。

2.1 試驗方法

為增加引信發火率，減輕銷毀彈丸的壓力，減小對場區安全的威脅，不進行立靶試驗，而是取較大射角進行阻力系數試驗[5]。試驗中，利用初速雷達測試彈丸初速；利用貝爾雷達測試與飛行時間對應的彈道徑向速度和斜距；利用機動氣象站測試地面氣象諸元;根據最大彈道高選擇合適的氣象測試設備測試低空或高空氣象諸元[6-8]。

2.2 阻力系數提取

為獲取研究數據，以某型可改裝破甲彈射表試驗為例，進行了3組2 km立靶試驗和3組射角為11°的阻力系數試驗。對試驗數據進行處理，提取的彈丸自身阻力系數為

其擬合曲線如圖2所示。

圖2 某型可改裝破甲彈阻力系數曲線

2.3 符合計算

在實際射擊條件下，利用提取的彈丸自身阻力系數，對2 km立靶試驗的坐標和彈丸飛行時間進行符合，得到立靶阻力符合系數；針對2 km立靶試驗和11°射角阻力系數試驗的雷達數據，在斜距2 km附近取點，對斜距和相應的彈丸飛行時間進行符合計算，得到其斜距阻力符合系數，如表4所示。其中，K3、K4、K5分別為2 km立靶試驗立靶阻力符合系數、2 km立靶試驗斜距阻力符合系數和11°射角阻力系數試驗斜距阻力符合系數。

表4 某型破甲彈阻力符合系數

比較上述符合結果，如果認為對立靶坐標和飛行時間的符合是精確值，那么對2 km立靶試驗符合所得斜距阻力符合系數誤差為2.891‰ ，11°射角阻力系數試驗的斜距阻力符合系數誤差為7.321‰ 。

2.4 誤差分析

在標準條件下進行彈道計算[9]，其結果如表5、6所示。

表5 不同阻力符合系數下的射表計算對比

表6 不同阻力符合系數下的射程對比

由表5可以看出:對于該型破甲彈，用2 km立靶試驗射擊數據進行射表編擬時，如果認為立靶坐標和飛行時間的測量結果是精確值，那么利用貝爾雷達所測斜距和飛行時間編擬射表所造成的誤差會隨著射程的增加而增大。但實際上對立靶坐標的符合結果并不是精確值，兩者之間的誤差并不完全是由斜距符合所造成，其中包括了大量的試驗誤差，如立靶距離的測量誤差、立靶坐標的測量誤差、立靶不垂直地面造成的誤差、立靶靶面與射擊線不垂直造成的誤差、飛行時間的測量誤差、各點位坐標的測量誤差、雷達斜距的測量誤差等。所以實際上利用貝爾雷達所測斜距和飛行時間編擬射表所造成的誤差可能小于表5中所列結果。在地炮甲彈射表編擬中規定，立靶距離測量精度不小于1/5 000，而貝爾雷達距離測量隨機誤差僅為0.1 m ，所以對于標校過

的雷達,其精度應該是滿足要求的。

由表6可以看出:如果用較大射角阻力系數試驗代替立靶試驗進行射表編擬，對該型破甲彈射表所造成的誤差也是隨著射程的增加而增大，在射角為0.5°時，射程誤差為1.449‰，而在射角為2°時，射程誤差為3.533‰。當然這種誤差中2次試驗的誤差應該占很大部分，在誤差分析中應當以2 km立靶試驗為主。

3 結論

對于無法精確測量彈丸飛行體質量的情況，取每一組彈丸彈重等級的中間值作為這一組彈丸的質量，并對可能造成的最大誤差進行分析，利用該分析結果與該彈藥射表精度要求進行對比，可以確定是否可利用該無法改裝彈藥編擬射表；

2) 對于引信無法摘火的甲彈，不進行立靶試驗，而是取較大射角進行阻力系數試驗，利用標校過的雷達提供彈道速度、飛行時間和斜距編擬射表，該方法解決了目前該類彈藥無法進行射表編擬的難題。

參考文獻：

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