可能應用在下一代坦克上的磁流等離子體火炮到底是個什麼東西？

在之前的文章中，本炮霸曾提到如果105毫米炮要在未來堪當大用的話，就必須跳出現有的框框，大幅度的提高初速；也曾提到大口徑壓制火炮的發展已經到了一個瓶頸，常規增程的手段已經很難奏效。

回首過去，不難發現常規坦克炮、大口徑壓制火炮，甚至連小口徑速射炮的發展都早已停滯了許久。雖然液體發射葯什麼的曾一度引領火炮發展潮流，但奈何遠水解不了近渴，這些新技術的應用也有賴於材料技術和設計生產的突破。

無論是常規坦克炮、大口徑壓制火炮還是小口徑速射炮，他們對於發展的述求都可以概括為炮口動能的提高。其措施大致可以分為三種，增大葯室容納更多的發射葯追求高膛壓、和增大火炮口徑增加火藥燃氣做功的面積。

增大葯室

容納更多的發射葯追求高膛壓，會讓火炮身管的壁厚增加，火炮會變得更重，同時火藥燃氣對於身管更加猛烈的沖刷會降低火炮的使用壽命。目前120/125火炮的正常使用膛壓在500~550MPa左右，最大使用膛壓和極限膛壓在650MPa和735MPa左右。加長火炮身管增加火藥燃氣做功的距離，其身管的長度會受到其載具尺寸的限制，因為其載具的尺寸會受到道路和交通設施的限制，因此火炮身管長度也不能無限增加，另外火炮身管變長增加了炮口觸地的幾率同時因為剛度下降又會導致精度下降。目前105炮長度不超過5.7米、120炮長度不超過6.6米，加長125炮的長度在6.5米左右。增大火炮口徑增加火藥燃氣做功的面積，其直接結果是讓炮彈變得更大更重。坦克炮口徑從120增加到140，炮彈長度從1.1米增加到1.5米，炮彈重量從20千克左右增大到45千克。顯然這麼長，這麼重的東西是不可能靠人力進行裝填的。

前文說道道路交通設施對坦克等機動載具的尺寸有限制，其實不光尺寸，其重量也是有限制的。鐵路以及平板車的載重，橋樑以及道路的承重都不希望坦克重量超過60噸太多，同時受到坦克動力系統功率的限制，希望滿足一定噸功率前提下越輕越好。因為這樣可以在未來將更多的功率用於武器以及其他設備的能源供應。因此未來的坦克對於各個系統的重量是非常敏感的，過長、過粗、過重的火炮都不是其喜歡的。

從這一點出發、口徑最小的105炮是最好的選擇，但是將其威力水平提高到夠用的難度是最大的。簡單的加長L7系105和在現有105彈基礎上搗鼓是鐵定不夠將105穿甲彈的著速提高到1700米/秒水平的，因此未來的105是要跳出現有L7系105的條條框框的。

將105炮的正常膛壓從450MPa的水平提高到550MPa甚至更高；滿足精度的前提下將火炮身管維持在5.7米左右；在實現上述指標的前提下，將全炮重量保持在現有105的水平並且壽命不降低。實現上訴要求對於火炮材料和加工工藝的難度是比日本在10式坦克的新120炮上所做的努力要多很多的。同時為了兼顧未來火力發展的需要必須要留出一定的潛力空間，其中重要的一項就是減小火炮正常使用膛壓與極限膛壓之間的距離，縮小火炮膛壓方面的安全係數。要達到此就必須用一些全新的技術。

例如，應用電熱化學炮的技術來穩定彈藥發射的一致性，不至於出現低溫膛壓和高溫膛壓之間的大壓差，這樣便可以將彈藥的正常使用膛壓向上提高。又比如最近很火的磁流等離子體火炮技術。其通過給火炮身管載入強磁場，火炮發射葯中加入硫酸銅等金屬離子，讓火炮在發射時在其身管內部產生磁流體包覆層。這種技術可以降低火炮發射時身管所受到的壓強，並將更多的能量用於推動炮彈前進。比如未來的105炮，將正常使用膛壓提高到600MPa左右，而其炮管的極限膛壓仍然維持在735MPa左右。通過電熱化學炮的技術將彈藥發射時的膛壓穩定在一個很小的範圍內，同時通過磁流等離子體技術將炮管所受到的膛壓降低到500MPa水平。這樣的火炮即可以保證威力和壽命，體積和人機功效又是最優，何樂而不為呢？其最重要的是較什麼140剩下了1.5噸多的重量，將這些重量補在裝甲防護上，或者是用在主動防護裝置上都是很好的。當然這裡的1.5噸的重量光是火炮系統剩下來的。容納105炮的小炮塔和容納140炮的大腦袋，所省下的重量多了去了！

對於自行火炮來說原理是一樣的，現有52倍155的正常膛壓已經達到了400MPa以上，如果將膛壓提高到500MPa左右對於提高射程是有很大幫助的，磁流等離子體技術正好可以用來抵消膛壓升高所帶來的火炮安全性和壽命的問題。

理論上，小口徑速射炮也是可以應用磁流等離子體技術的，但是由於體積的原因效果不會很明顯並且裝置複雜程度較高而不是很划算。

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