第五十章 普及知识

    宋闻天笑道：“看来建军同志对机炮的研究也很深入啊，不妨再给咱们讲一讲火神炮，也普及一下这方面的知识！”

    李建军见宋总都发话了，只能硬着头皮讲了：“各位，大家可能都知道美国战机装备的火神炮是一种转管武器，它的由机心匣、机心、炮管、炮箱、进弹机、缓冲器和总装件组成，炮箱通过前后两个支点固定在炮架上。机心匣和多根炮管通过前后轴承支撑于炮箱内，进弹机是固定在炮箱上方，液压马达壳体与炮箱尾部联接，转子通过花键轴与机心匣后部连接，花键轴作为传递扭矩的中间元件。”

    这些飞机设计师，其实也有不少人关注着转管机炮，见李建军把转管机炮的结构说得很是清楚，便知道李建军不是信口胡说要给超级歼7选择一门623转管炮了。

    李建军越说信心越是充足：“转管炮的工作原理就是机心匣和炮管组被液压马达或是电机带动旋转后，机心匣尾部上的齿轮随之带动进弹机齿轮转动，当进弹机上的离合器处于合的状态时，拔弹轮拔弹，同时在除链机构作用下除链。炮弹被拔弹轮依次拨入每个机心抓手内，机心在炮箱内螺旋槽的作用下推弹入膛，在闭锁凸轮作用下闭锁，闭锁后击发炮弹，等炮弹出膛后依次完成开锁、抽壳、抛壳等动作。抛壳动作是靠固定在炮箱上方的抛壳横梁的抛壳导引完成。机心抽出弹壳后，利用相对于抛壳横梁的相对旋转从机心抓手内铲除弹壳，并沿着抛壳板曲面抛出炮体外，机心匣转动一击依次在同一位置击发与炮管数相等的炮弹，并可通过调整机心匣转速，来控制转管炮的射速。”

    宋闻天点头道：“建军呐，不知道你有没有考虑过，咱们国内还没有设计生产转管机炮的经验，恐怕一切都要摸着石头过河哟！”

    李建军微微一笑道：“宋总说得不错！咱们是没有经验，但是咱们搞超级歼7这样的飞机，还有下一步要搞的新歼，不也没有经验吗？但我相信我们肯定能成功。转管机炮的这一工作过程说起来很复杂，但是炮弹发射起来真是快如流星。当然，其中的很多关键技术需要一一攻克，比如闭锁机构既要强度高、寿命长，又要尽可能减轻重量，还要有可靠的保险机构，确保不闭锁或闭锁不完全时炮弹不能击发；闭锁机构同机心导板、炮箱螺旋槽工作面接触方式，要尽可能有昨于减少外能的功耗，闭锁机构抓弹部位要有较大的包弹面积。此外，进弹机构离合器的设计和制造也是比较关键的技术。总之，转管机炮这种转管炮，后座力小，对目标毁伤概率高，寿命长，可靠性高，但是在设计和制造方面却比普通速射炮要复杂得多。”

    宋闻天叹道：“这种转管炮，虽然有着很多优点，但是在设计和制造方面却比普通速射炮要复杂得多。它的几大主要部件，机心匣、机心、炮管、炮箱、进弹机、缓冲器和总装件，在设计上必须要考虑到很多细节问题，又要以我国目前的材料和工艺为基础，所以必然会遇到不少困难。到底选择哪家配套单位，这倒是一个难题呢？”

    李建军呵呵笑道：“这个倒不用我们担心，相信国防科工委肯定会解决这个问题！咱们国家在枪炮方面，可比航空工业要好得多。”

    这时候王海林却问道：“李工，那你再给我们说说，这转管机炮设计制造方面的一些细节呗，再怎么说我们作为飞机设计师，也需要深入了解转管机炮的性能和设计，免得到时候在兵器工业公司那边吃瘪呢！”

    李建军点头道：“行，那我就把我知道的一些说给大家，至于正确与否，就是仁者见仁智者见智了！这样吧，我先说说转管炮身管设计的一些理念。在确定和绘制转管炮身管的理论弹性强度极限曲线时，转管炮的弹膛部安全系数要取得较高，由弹膛底部要膛线起点的理论弹性强度极限曲线与计算出的设计压力曲线要重合。而线膛部的安全系数从靠近弹膛部到炮口一般是从1.2到2之间过渡，炮口部安全系数要取2。”

    “此外，在初步设计时可以先确定弹膛、最大压力点和炮口三个部位的外径尺寸，它根据各处的内径及选用的身管材料弹性极限计算得出。然后，再根据整体设计要求调整身管外形。比如，为了减轻身管及整体质量，同时考虑到身管后部与武器的箱体连接，强度要有所加强，所以身管后部外径尺寸要向更大一些调整。”李建军继续平静地道。

    宋闻天点头道：“不错，就连我这个老头子也是受教了。大家看看吧，你们总是抱着从学校里学到的知识，一成不变，不知道创新和变通，所以咱们遇到很多实际上很简单的技术问题不能解决。建军同志，你再给大家说说转管炮的身管内部结构设计有什么特点吧！”

    李建军看了众人一眼道：“宋总说得不错！我们搞军工武器设计的人，就是要举一反三，用发散性的思维来考虑问题。不仅火炮的设计是这样，咱们的飞机设计也是这样。转管炮的身管和普通小口径炮一样，主要包括弹膛和线膛两部分，二者由坡膛连接，构成一个完整的内膛。弹膛是用来容纳弹壳，并在发射时和弹壳一起密闭火药气体，防止其泄漏的部位。弹膛一般分为三段，第一段称为第一锥体，第二段称斜肩，第三段为圆柱部，它与弹壳的颈部相配合。虽然弹膛的基本尺寸与弹壳相同，但是在设计时要有适当的间隙或过盈量……”

    李建军把转管炮讲得也是很透彻，让年轻设计师们也是叹为观止，原来人家美国的火神炮，果然是比自家的双23炮厉害许多呢，现在奋起直追倒也不晚。

    由于八十年代中国的材料和制造工艺水平比之美国有较大差距，因此李建军知道，要让623转管机炮达到较高的寿命，还是有比较大的困难，不过可靠性却是必须要解决的。再一个就是在设计上就要尽可能向着有利于提高寿命的方向努力。

    美国的20mm口径M61A2“火神”航空机炮由于采用了耐磨材料，炮管的冷却性、抗热蚀性及耐磨性较好，使炮管寿命提高，达到2万发以上。

    而对于一架战斗机来说，使用火炮的时候并不会太多，所以一门机炮基本上可以伴随战机的全寿命周期了。当然，转管炮的整体寿命肯定比普通的速射炮要长。因为小口径速射炮的寿命突出地反映在炮管的烧蚀、磨损以及受力零件的疲劳破损。而转管炮则很好的解决了这个矛盾，因为采用了多根炮管，多套机心共同承担了射弹总发数，比单管或双管的小口径速射炮全炮寿命提高了不少。而且，转管炮由于采用了外部能源动力，遇到瞎火弹不会停止射击，故障率比普通小口径速射炮低一个量级，因为它的各射击循环运动全部是机械强制性的，显然可靠性要比利用火药气体驱动的自动炮要高很多。