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发表于 2003-3-2 18:24:13
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Raven用枪——M61A1火神砲

M61A1機砲諸元:
全長: 1,875mm
淨重: 120kg
砲口初速: 1,036m/s
射速: 最大每分鐘6,600發(可設定為4,000發或6,000發/分)
簡介
1947年成立的美國空軍,有鑒於二戰時期軸心國戰機所配備的火力大多優於P-51及P-47戰機上的.50機槍 . 而P-38搭載的20mm機砲又有射速過低的問題因而要求研發新一代的空用機砲.1950年,美國通用電機公司在一項名為火神計劃下 開始為美國空軍設計新型空用機砲,其基本設計源於19世紀的火砲先驅 格林(Richard J. Gatling)先生的多砲管概念 但由於當時的冶金技術無法製造 而通用電機便使用現代的高科技使其復活.第一具火神砲於1953年實施第一次試射,並裝置在F-104戰機上進行試飛.初期由於瓦斯廢氣發生洩漏而終止測試,直到F-104改良減壓型砲艙才又恢復測試 .
時至今日,除了60年代因空對空飛彈技術的突飛猛進而索性不使用機砲外(飛行員失去近戰纏鬥技能 在越戰時面對北越靈活刁鑽的MiG-17/21時吃足了苦頭 而後才又恢復機砲武裝),M61機砲仍舊是最先進戰機的固定武裝,不論是70年代的F-15,F-16,F-18還是90年代的F-22都可以見到M61機砲.而我國空軍的IDF則是使用輕量版的M61E2火神砲.
由於GE公司的武器部門被馬丁馬瑞塔(Martin Marietta)公司收購,所以M-61機砲現稱洛克希德-馬丁(Lockheed-Martin) M61A1.
機砲結構
多管機砲的設計可增加射速以及延長砲管壽命.以6管旋轉機砲為例,每根砲管在經過頂點時擊發,之後則進行拋殼,給彈以及上膛等步驟 且不斷循環 - 經由旋轉砲管至不同的位置而決定其步驟.這意味著其射速以其砲管數倍增,而每根砲管的射擊數則僅是總射擊數的1/6,其膛線磨損情況也維持著相同的比例而使用壽命則成反比.其高射速也造成了砲彈的巨大消耗量而必須裝置較大的彈鼓.
M61A1火神砲射速可達每分鐘6,000發
砲彈則是由彈鍊連接至機砲,雖然在發展初期彈鍊的運\作相當可靠,但後來卻因此彈鍊的問題而使M-61機砲停役.原因是彈鍊經常發生彎曲,斷裂或是變形等情形, 而導致卡彈的發生.發展新型彈鍊的方案便快速的展開 .在彈鼓裡面,砲彈(彈頭朝向中心)以螺旋方式存放並以彈鍊連接至機砲.以F-104來說,擊發後的空彈殼便予以回收.而彈鍊則排出機外,兩者都是以機砲的旋轉提供動力.
大多數的M61A1是以飛機的液壓動力驅動 也有少數是以電力驅動.而使機砲全速運\轉的動力需要35馬力,砲管則以逆時針旋轉擊發. 砲管後的分離式砲膛內壁則有一道橢圓形的溝槽以容納砲彈, 而給彈器則與砲膛聯動,當砲膛轉子與砲管接合時進行擊發及退殼等動作.
機砲的擊發是由一個電子電路控制.當機砲每擊發一枚砲彈便送出一個電子信號.直到鬆開板機停止射擊為止, 停止射擊後,由於旋轉的慣性使然會有 5到9發的砲彈送入砲膛但不予擊發亦無送出信號,這些砲彈最後也和空彈殼一般的予以回收.但無法再次上膛射擊.儲存管理系統SMS (Stores Management System)可計算每次擊發的信號並以裝載數扣除以計算出剩餘彈數.然而,如上所述,有些砲彈並未送出電子信號 所以每次停止射擊後SMS便將未擊發數預設為7發.但這並無法顯示正確的彈藥數.
操作
在射擊時,機砲大約費時 0.3 秒才能達到最高速,而停下來則需0. 5 秒. 因此,0.3 秒的延遲便可使飛行員錯過最佳的射擊點. 而空軍F-5E的通用汽車龐帝克(Pontiac)廠生產的M-39A2機砲 其結構便像左輪手槍一般 便沒有這種問題,因為M-39A2機砲的砲膛轉子可以迅速達到最高速.但以M-39A2的1,500rpm 每秒 25 發的射速卻遠比不上M61A1的1,000rpm 每秒100 發的射速(頭一秒因延遲所以降至70發).而相同的射速只有F-100(M-39Ax4)可以比凝,但是所佔據的重量及空間卻遠大於M61A1 - 所以M61A1相當適合裝置在F-104緊致的機身裡!
彈葯
一枚砲彈的組成大致由銅製彈殼,一具電力觸發底火和推進葯粉, 以及彈頭等部分. 當底火被以電力觸發時火藥便將彈頭擊出 比起傳統的撞針擊發減少了許多機械結構.底火觸發時便產生火花引燃推進葯粉. 葯粉燃燒爆炸時, 便產生高壓氣體將彈頭推向砲管.而各種不同的20mm彈葯其差異都在於其彈頭.一般的彈頭底部都有一凹陷使得底部較軟 在高壓氣體推進時可使彈頭底部撐開而沿著砲管內的膛線旋轉.彈頭的旋轉就跟陀螺效應一樣可使彈頭在飛行時保持穩定.彈頭底部撐開還有助於防止推進瓦斯洩漏以減少能量的損失. |
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