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빠른 배치 능력은 미 육군이 현재 대대적으로 발전하고 있는' 미래작전 시스템' 의 주요 특징 중 하나다. 항공운송을 통해 신속하게 세계에 군대를 파견할 수 있도록. 미 육군은' 미래작전 시스템' 중 각종 무기와 장비의 무게를 20 톤 이내로 엄격히 통제해야 한다고 요구했다.
포병은' 미래 작전 체계' 의 중요한 구성원 중 하나이다. "작고 화력이 세다" 는 요구 사항을 충족해야 한다. 이것은 화포 개발 분야에서 의심할 여지 없이 거대한 기술 도전이다. 2 1 세기에 물질기술이 장족의 발전을 이루었고, 화포는 여전히 거대하고 비대한 몸을 유지하고 있어 체중을 줄일 수 없다는 것을 쉽게 알 수 있다. 두 가지 이유가 있습니다. 하나는 총기가 고속 사격으로 인한 엄청난 열을 견딜 수 있도록 하기 위해서는 총기의 질이 상당히 높아야 합니다. 둘째, 총이 무거울수록 관성이 커질수록 사격으로 인한 반동력을 견디는 데 도움이 된다.
현재 미 육군은 경량, 위력, 장거리 포병에 대한 미래 부대의 수요를 충족하기 위해 다양한 기술적 수단을 적극적으로 탐구하고 있다. 전자포, 전열포, 방향성 무기 등 다양한 신개념 무기가 개발 중이다. 최근 공개된 팽창파 포병도' 미래작전 시스템' 의 기술 중점 프로젝트 중 하나다. 부풀어오르는 포포는 새로운 살상기리 개념을 채택하지는 않았지만, 기존의 포가 뒷좌석을 줄이고 포관 열을 통제하는 기술적인 난제를 독특한 방식으로 해결하여 포의 살상력에 영향을 주지 않고 포의 무게를 크게 줄였다.
팽창파포의 설계는 1999 년 3 월에 시작되었다. 당시' 모레의 군대' 연구 계획의 일환으로 진행된 프로젝트였다. 이후 팽창파포는 여러 차례 성공적인 실험을 진행했다. 2002 년 6 월 특허를 신청했습니다. 팽창포총 개발 프로젝트는 2002 년 미 육군장비사령부 10 대 발명상을 수상했다. 이 기술의 발명가인 에릭 케이스 박사도 2003 년 미 육군 R&D 성과상을 수상했다.
영어 약어인 RAVEN 에 따르면 미 육군은 팽창파포를' Raven' 이라고 명명했다.
원칙
발사약이 포강 안에서 탄환을 추진할 때, 포강 꼬리가 갑자기 열리면 화약 가스가 후방으로 분출되어 장내 압력이 그에 따라 하강한다. 이 현상을 팽창파 또는 "화약 가스 희석" 이라고합니다. 압력 강하의 전파 속도는 음파의 전파 속도와 동일하기 때문에 이 압력 강하가 탄체 바닥으로 전달되면 지연이 발생합니다. 팽창파포는 이런 지연 현상을 이용하여 포구가 열리는 시기와 속도를 정확하게 제어함으로써, 탄환이 포구가 열릴 때 압력이 줄어드는 것을 느끼지 못하게 하고, 여전히 원래의 초속도로 포구를 떠나 마치 밀폐된 포장 속에서 비행하는 것과 같다. 가능한 한 포구의 개폐 시간을 지연시켜 팽창파가 탄환이 막 포구를 떠날 때 탄환 밑부분을 따라잡을 수 있게 하면 이른바' 시한동기화' 를 실현할 수 있다. 총꼬리에는 팽창 노즐이 장착되어 있고, 총꼬리에서 방출되는 화약 가스는 노즐을 통해 고속으로 뒤로 배출된다. 이때 팽창식 노즐은 화약 가스에 냉각 강압작용을 하고, 화포 내부의 열에너지는 후사유동 에너지로 전환되어, 노즐에서 화포에 작용하는 역압력을 형성하여 화포의 반동에너지를 크게 상쇄한다. 부풀어오르는 포포는 포미가 열리기 전에 전통포의 원리에 따라 작동하며, 포미가 열린 후 무후좌력포의 원리에 따라 작동한다고 할 수 있다.
우세
후좌력을 줄이거나 없애는 것은 까마귀포가 M829A2 탱크 포탄을 발사하는 초기 속도가 1650m/s 일 때 뒷좌석이 95% 감소할 수 있는 것으로 추산된다.' 까마귀' 포병 발사 실험에서 발사 초속도는 L1이다.
발사 속도가 배가되다. 발사 과정에서 고온 추진제 가스가 신속하게 총관을 가열했다. 까마귀포는 탄환이 포구를 떠나기 전에 이러한 고온가스를 방출하여 총관의 가열 속도를 크게 낮추어 총관을 과열하지 않고 더 큰 폭발 속도와 지속적인 발사 속도를 얻을 수 있다. 까마귀포는 또한 화약 가스 배출 시간과 뒷좌석 기간을 단축시킬 수 있다. 또한 까마귀포는 기압을 통해 탄피를 던지도록 설계되어 탄피를 발사할 때의 발통 절차를 생략할 수 있다는 실험도 나왔다.
포구 불꽃 전통 화포 발사를 줄일 때 에너지의 약 30% 만이 탄환을 추진하는 데 사용되고, 나머지 에너지의 대부분은 포구 화염으로 방출된다. 까마귀포는 남은 에너지의 상당 부분을 이용하여 기류를 움직여서 후좌력을 상쇄함으로써 탄환을 추진하는 데 사용되는 에너지와 포구 화염 에너지의 비율을 바꾸고 포구 화염과 발사 증상을 생성하는 데 사용되는 에너지를 줄였다. 또 추진제 가스 냉각과 감압 이후 2 차 총구 화염 형성 가능성이 낮아졌다. 까마귀 포병은 일반 포병의 포구 가스 발사를 두 번의 발사로 분해하여 가스 발사의 영향을 줄였다.
체중 감량과 첨단 복합 재료 기술을 결합하면 팽창파포의 무게를 절반 이상 줄일 수 있다. 비슷한' 불 상자' 프로젝트에서 미 해군은 무게가 159kg 인 L27mm 포신에 대한 탐구성 연구와 발사 실험을 실시했다. 실험은 총관의 무게가 일반 총의 10 분의 1 로 경감될 수 있다는 것을 성공적으로 증명했다.
장약 번호의 변화를 임의로 통제하는' 까마귀' 포의 이전 중점은 탄환의 비행 속도에 영향을 주지 않도록 포미의 발사 시간을 최대한 늦추는 것이다. 그러나 미리 포를 쏘는 것도 좋다. 탄환의 초속도를 낮추었지만 뒷좌석과 몸의 발열을 더 낮출 수 있다. 논리적으로 볼 때, 매우 이상적인 조건 하에서, 총전의 개방 시기를 제어하여 탄환의 초속도를 조절하는 것이 가능하다.
까마귀' 화포는 미리 꼬리를 열어 약량의 변화를 통제할 수 있어 탄환의 비행 속도와 화포의 사정거리를 일부러 낮출 수 있다. 이것은 곡사포의 조립 탄약에 매우 유용하여 특수한 작은 장약 사용의 번거로움을 덜어줄 것이다.
작고 가볍고 내구성이 뛰어난 포탄을 사용하여 지속적인 작전 능력을 높이다. 포탄의 보급 부담을 크게 줄일 수 있다. 재래식 포병에 비해. 가벼운 플라스틱' 까마귀' 포는 더 많은 포탄을 휴대할 수 있어 그 포의 지속적인 작전 능력을 높일 수 있다.
깨끗한 약실에서 가연성 약통 탄약의 장점은 이미 수십 년 동안 칭찬을 받았다. 가연성 약통 탄약의 단점은 설계에서 가연성 약통의 구조적 강성, 총꼬리의 빠른 잠금 방식, 허용되는 화약 잔여량 사이의 관계를 처리해야 한다는 것이다. 까마귀포의 장내에서는 후방의 초음속 소멸 에너지를 형성하여 장내의 불씨, 찌꺼기, 파편을 제거할 수 있다.
도전
까마귀' 포 기술이 직면한 도전은 주로 포미와 어떻게 전체 구조에서 포미화염의 배출에 적응할 수 있는지에 초점을 맞추고 있다. 내부 탄도 순환에서는 폭발실을 여는 여러 가지 방법이 있을 수 있습니다. 지금까지 가장 믿을 수 있는 방법은 총전으로 제어되는 기등식 까마귀포였다. 까마귀 총은 확장된 약실에서 자유롭게 움직일 수 있는 M3Al 1 1.4 mm 구경 기관총에서 영감을 얻었습니다. 총전의 무게와 총꼬리를 여는 데 필요한 총전의 이동 거리를 변경하여 필요에 따라 적절한 시간에 열도록 총꼬리를 설계할 수 있습니다.
35mm 까마귀포에서의 실험에 따르면 포미개시간에 대한 제어가 매우 정확해 포미개시간의 표준편차가 65438 0% 미만이다. 이 방법은 매우 믿을 만하다. 왜냐하면 포미개장치는 탄환이 포장 안에서 비행하는 추진제 기체에 의해 직접 구동되기 때문이다.
다른 방법으로는 총대에 설치된 경포관의 뒷좌석을 직접 이용해 포미, 밸런스 밸브, 액티브 방폭을 여는 방법도 있다. 무후좌력의 원리를 바탕으로 한 방법을 채택하면 화를 내지 않을 확률이 매우 낮아 만분의 1 의 맹화율로 추정된다. 까마귀' 화포는 자동차의' 충돌 방압지' 와 비슷한 설계 기술을 채택할 수도 있어 이 만분의 1 의 맹화율이 재앙적인 결과를 초래하지 않도록 할 수 있다.
이 방면의 연구개발을 강화하는 것은 까마귀포를 성숙하고 강력한 무기 플랫폼으로 만드는 데 매우 중요하다. 지금까지 모든 분석 결과와 테스트 결과에 따라 넘을 수 없는 기술적 장애를 발견하지 못했다.
사실, 어떤 기술을 사용하든 모든 총기는 총구 불꽃을 일으킨다. 일반 포병은 강력한 포구 화염을 발생시켜 포구 제진기를 사용하여 포구 화염을 장총 방향으로 방출한다. 포구에서 포구 화염을 발사하고 포탑 안에서 포미장치를 타는 것은 가장 익숙하고 가장 쉽게 받아들일 수 있는 화포 설계 방안이다. 하지만 이런 디자인 방안의 대가는 귀중한 장갑 보호 공간을 차지한다는 것이다.
Stryker105mm 기동 화포 시스템, M 107 L75mm 화포 시스템과 같은 외부 포관이 있는 화포 시스템은' 까마귀' 화포 기술을 직접 쉽게 사용할 수 있습니다. 프랑스의 AMX- 13 형 75mm 화포 시스템과 같은 이동식 포탑이 장착된 화포 무기 시스템도 쉽게 설치할 수 있습니다. 포관 밖의 화포 무기 시스템은 포미에서 추진제 가스를 배출하는 데 유리하고 승무원과 장비에 해를 끼치지 않기 때문에 까마귀 화포 기술을 쉽게 적용할 수 있다.
꼬리 불꽃을 방출 할 무기가 많이 있습니다. 일반적으로 미사일과 로켓탄이 발사될 때, 포미화염의 안전구역은 기존의 무후력포를 훨씬 능가한다. 미 해병대가 M50 형106mm' 안토스' 자체 대전차포를 장착한 이후 이 무기 시스템은 보병 부대를 장비하기 시작했다. 오늘날까지 M3A3 브래들리 전차에 설치된 도반탱크 미사일과 다관 로켓 시스템으로 발전했다. 까마귀' 포병이 추진탄환을 형성하는 데 사용되는 에너지를 줄였다고 말하는 사람들도 있지만, 이런 추진탄환에 대한 우리의 인식과 이런 결과를 줄이는 방법은 아직 미숙하다고 할 수 밖에 없다. 따라서, 지금까지 까마귀포의 연구 중점은 내부 탄도 성능에 대한 이해와 검증을 심화시키는 것이다. (윌리엄 셰익스피어, 까마귀, 까마귀, 까마귀, 까마귀, 까마귀, 까마귀, 까마귀) 내부 탄도 성능 검증이 완료되면 개발 초점이 도전적인 포병 설계로 옮겨질 수 있습니다.
팽창파포 기술은 재래식 포의 경량화에서 독특한 방식을 가지고 있다. 이 기술은 미군의' 미래작전 시스템' 의 120mm 포뿐만 아니라 1 13 장갑차100 에도 적용될 수 있는 광범위한 응용 전망을 갖게 될 것이다. 팽창파 포병은 경포 발전의 새로운 시대를 시작할 것이다.