從20磅炮到L7 105毫米坦克

英國是坦克的發明國，在現代高性能坦克炮的發展史上，英國人也書寫了濃墨重彩的一筆，從20磅坦克炮到L7 105毫米坦克炮，鍛造經典的不平凡之路不應被歷史所遺忘。

70年代末，美國陸軍以技術成熟為借口，決定引進西德120毫米滑膛炮，但這只是在“西德購買美國大型預警機，美國選用西德坦克炮”的一種政治交易。美國陸軍本身通過3次試炮會，對脫胎自L7 105毫米炮的M68坦克炮的性能潛力報有較大信心，所以一邊引進西德120毫米滑膛炮技術，一邊卻聲稱，M1坦克至少在投入生產的10年之間，仍然繼續保留M68 105毫米線膛坦克炮。M1坦克主炮選型之爭，表面看矛盾的焦點似乎在口徑大小和滑、線內膛結構上面。實質上卻是彈藥問題。

時至今日，反坦克仍是現代戰爭主要特點，長桿脫殼彈取代短圓柱旋轉穩定鈍頭穿甲 彈成為坦克主用彈種正是一種必然。誰都清楚長桿脫殼彈的威力更多取決于彈丸的材料和結構，特別是密度、穿甲體直徑和長徑比。而火炮口徑增加的影響，反而降到了次要地位。口徑變化所提供的推力潛能，往往被彈托的消極重量所“吃掉”，對初速的提高不甚顯著。因此把提高威力的研究重心放在口徑上還是放在彈藥上就成了現代坦克火力研究方向決策的關鍵所在。上世紀60年代以前，20磅炮和105炮的初盛時期，英國人抓住了這一點，取得了坦克炮技術領先的地位。但上世紀60年代中期以后的10年，英國人停留在旋轉穩定脫殼彈上止步不前，并在口徑上來回兜圈子。作為對比。反觀上世紀60年代以來，美國依托英國的L7 105毫米坦克炮，緊緊抓住了線膛炮發射滑動彈帶打長桿彈這一技術關鍵，使滑線之爭暫時達成了平衡；其研制了分塊鋼套鎢和整塊鎢合金及貧鈾合金彈，將彈徑縮小到24毫米，在穿甲威力和命中精度上取得了驚人的突破。至此，西方坦克炮的革新在L7 105毫米線膛坦克炮的技術框架內已達日日臻完善的程度，這也就是美國人決定為M1坦克保留10年M68 105毫米坦克炮的技術基礎。

事實上，英國人的失算和美國人的突破，一反一正從兩個方面證實了L7 105毫米線膛炮配屬彈藥的重要性。然而時至今日，世界各國都在各自的坦克炮彈藥上狠下功夫，為何還是L7 105毫米線膛炮生命力最強呢？雖然又絕非僅是一個彈藥問題。分析不能離開火力系統的歷史和全局，有一個適于坦克系統整體，又利于長桿脫殼彈生長、發展的合局，才是L7 105毫米線膛炮的生命力經久不哀的奧妙所在。具體說來，主要就是以下幾點：第一，L7 105毫米線膛炮是由QF 20磅炮擴膛而來，口徑增大了25%，身管長度不變，炮膛容積擴大了50％。但由于身管外圓柱直徑的限制，藥室增量有限，所以形成了小藥室、大炮膛的結構。

因而相對行程大，火 藥氣體能在膛內充份膨脹做功，獲得較高的裝藥利用率。同時，小藥室還符合坦克炮塔起落部分布置緊湊，極需控制炮尾和搖架尺寸的需要。第二，L7 105毫米線膛炮從設計開始就強調以脫殼彈來反裝甲的特點。突出了彈重輕于裝藥的矛盾，十分重視次要功的損耗，這依然是現代坦克炮的核心問題。L7 105毫米線膛炮正好借助小藥室對裝藥量進行了必要的控制，裝藥移動功所占比值相對較小，獲得了較高的炮口動能。第三，現代戰爭中坦克對抗時，雙方均處于對方火力直接威脅之下，同時戰線犬牙交錯，后勤補給困難。因此，快速反應、先敵開火和單車持續作戰能力就顯得日趨重要。

L7 105毫米線膛炮系統正適應這一要求。它藥室小、彈藥亦短小，利于縮小裝填運動空間，提高發射速度，同時便于彈藥布置，增大隨車攜帶的彈藥基數。第四，命中率高是坦克炮追求的主要目標之一，特別是在初速高、作戰距離加大、火控系統日趨完善的今天，火炮本身的散布對坦克火力系統的命中精度影響愈大。L7 105毫米線膛炮的炮身結構所決定的振型，有利于減小火炮振動，提高射擊精度。第五，L7 105毫米線膛炮長桿彈采用馬鞍型彈托結構，膛內定心好、振動小，出口擾動小，且其尾翼小，飛行中速度損失少，能獲較高的著靶速度，具有較高穿甲威力。第六，L7 105毫米線膛炮自上世紀60年代以后，經以色列和美國人之手把研究主攻方向轉向了配套彈藥，從而又緊緊把握了新的客觀發展規律，在武器矛盾對抗中再次贏得了時間，重新煥發了生命活力。

關于L7 105毫米線膛炮的發展潛力，早在1978年，美國阿伯丁靶場彈道研究所在一次學術會議上就曾作過一個回答：倘若通過采用六邊型19孔發 射藥之類的發射 藥改進，將L7/M68105毫米線膛炮炮膛壓增至5630千克/立方厘米，同時將彈丸行程提高到60倍徑，將藥室容積增加10%，將彈托減重0.5千克等多種技術手段，其初速可達1725米/秒。這個從裝藥設計出發的分析，展示了一個相當能說明問題的前景。這也就解釋了，隨著隨行裝藥、壓實裝藥、身管材料、長桿彈穿甲體材料、彈托材料，以及以反坦克穿甲威力為主要目標函數的全彈道優化設計等技術的進一步發展，L7 105毫米線膛炮的基本設計框架為什么今天仍然有相當潛力可挖的原因所在。

20磅坦克炮到L7 105毫米坦克炮，英國人在現代高性能坦克炮的發展史上書寫了濃墨重彩的一筆。作為英國坦克炮發展的巔峰之作，L7 105毫米線膛坦克炮今天繼續活躍在戰爭一線并不是偶然的。分析它的成功，并不是對英國人的成就表示無腦驚嘆。主要目的是為了汲取有益經驗，尋求我開發新一代合理坦克炮設計框架的奧妙，也就是緊緊抓住彈藥的發展趨勢，從反坦克任務出發，在全彈道優化中確定火力系統諸元，同時兼顧多用途任務的需從求。

文章來源：坦克裝甲車輛雜志