先上通用动力官网上的brochure。
M61火神机炮使用两种大类的弹药,分别是M50系列穿甲/高爆/训练弹药以及PGU-27/28/30系列训练/半穿甲爆破弹药。

最左边是M53 API穿甲燃烧弹,中间应该是M55训练弹,最右是M56高爆燃烧弹

M50系列弹药极限射程也就2公里左右,有效射程在1-1.2km左右。对战机有效射程也就600码左右。

M50系列的极限膛压在417mpa左右,M53穿燃弹使用铝合金风帽,穿透力在20mm/25度/100米/RHA左右。精度为600码时平均着弹半径38厘米。初速差不多是1050m/s。主要用于攻击轻装甲目标。不过这玩意威力掉的很快,根据另一份资料,M53在1公里外穿深才6.3毫米/0度/RHA。
M56高爆弹精度同上,200码外可以打穿多块1毫米,间隔20厘米的后效铝板。
M242是带了曳光管的M56高爆弹。
在80年代末期以前,装备M163火神防空炮负责陆地防空的主要是M246 HEI-T-SD弹药,即高爆曳光自毁弹药,该型弹药曳光管可以燃烧3.8秒左右,然后启动自毁。该弹使用的M503A3是一种碰炸引信,在自毁之前碰撞目标都会引起弹药爆炸。

M246已经于1989年之后被新型的M940 MPT-SD多用途自毁弹药取代。


对比一下可以看出来,M940增加了淬火钢外壳和5克的钢制内衬用于穿甲,并有纵火剂和高爆炸药。后部纵火结构为锌合金结构,整体对战机目标的破坏能力大增。


M940 MPT-SD多功能自毁弹药和M246的弹道性能对比,M246在1.8公里外就自毁,而M940增加到2300米。下图是距离-存速对比,M940速度降也比M246更小,飞的更快。
M940装备陆军的C-RAM反迫击炮系统,即陆基密集阵。


M940多用途弹药本尊

M940的精度,在21摄氏度标准日下大概是500米15.78厘米,比M50系列是要高出一倍左右的。

M940击穿9.5mm RHA钢板以及模拟飞机铝制蒙皮的效果。

M940可以在击穿2毫米的铝制板(模拟飞机蒙皮)后,至少对其后7块1毫米的铝制板(每块间隔20厘米,模拟飞机内部结构)造成穿透杀伤,可以在至少547码外(着速为V100即100%穿透率速度)击穿9.5mm/45度 RHA钢板。差不多是500米外以100%穿透率击穿13.5mm RHA。

M940和M246进行穿透试验,M940多用途弹可以对2毫米铝制飞机蒙皮后至少7层1毫米铝片造成穿透杀伤,而M246传统高爆弹只能对3层左右铝片进行有效杀伤,威力高下立判。



在起爆后,M940的淬火钢制外壳以300-460m/s的速度飞散,5.2克的钢制内衬被推着以接近490m/s的速度推进。
对于2毫米铝板(模拟飞机蒙皮)来说,M940会碎裂产生有效杀伤的射距范围是183-2000米/0度撞击,或者800米以内/75度撞击。
海军的密集阵使用贫铀(最近因为环保考虑已经更换为钨合金)的APDS脱壳穿甲弹,弹药编号MK149,是诸军种中最奢侈的。


注意因为使用旋转稳定脱壳弹药,密集阵使用的MK149射程相较于M50系列弹药高的多,起码有5-6公里以上的全射程。这款新型的MK149由于考虑环保问题已经从冷战时期的贫铀穿甲体更新为钨合金穿甲体。

80年代后期,空军使用了一种新型的弹药以取代M56高爆弹,这就是代号为PGU-28A/B的半穿甲高爆弹药SAPHEI。中间那个橙色红带的就是PGU-28本尊,两边都是其的训练弹。

PGU-28A/B的结构图,淬火硬化钢外壳+钢制内衬结构,以及纵火+高爆的双重结构也与M940类似。
其后部纵火结构为锌合金结构,同样类似于M940。
同M56对比,PGU-28A/B的存速性能也大大优于M56。

上面是PGU-28A/B的对2毫米铝制蒙皮之后的后效与M56高爆弹对比,PGU-28A/B的威力和后效更胜于M940,而M56则大致与M246相仿。
PGU-28A/B虽然威力惊人,但是存在较为严重的可靠性问题,2000年美国空军的安全报告指出装备部队12年来(1988年开始批量列装),PGU-28A/B发生了24次自爆事故,而对应的M56在同样时间长度里只发生过2起类似事故。PGU-28的哑火率也很惊人,报告预计PGU-28A/B的失效哑火率已经超过了空军允许警戒线的80倍!!!
在出现种种安全性问题之后,根据03年简氏航空周刊的报告,美国空军已经规定PGU-28A/B只能在战时才能使用,和平时期包括实弹测试一律停止。
考虑到PGU-28A/B存在如此严重的问题,空军在07年授意ATK公司进行下一代高破坏弹药的研究,原理是PELE横向效应破坏弹——即填充塑料等轻质材料,当PELE弹药射入机体后,阻力会迫使弹药停止,但由于外壳远比内部轻质材料轻,所以外壳惯性更大,会压迫惯性更小的轻质材料进入机体破裂。

PELE的结构,铝合金被帽+塑料填充质+钢制重外壳。
但是可能由于弹药本身杀伤性的问题,该计划很快就没了下文。
结果,在2007年,又放出了一个消息,通用动力为PGU-28A/B研制了一款新型的机械引信,解决了可靠性不足的问题云云。
General Dynamics Develops New Version of 20mm PGU-28 A/B SAPHEI Round
Released on Tuesday, August 7, 2007 General Dynamics Ordnance and Tactical Systems
ST. PETERSBURG, Fla. - General Dynamics Ordnance and Tactical Systems, a business unit of General Dynamics (NYSE: GD), has recently developed a mechanically fuzed version of its highly effective, battle-proven 20mm PGU-28 A/B SAPHEI round. The new 20mm semi-armor piercing, high-explosive incendiary cartridge matches the combat capability of the PGU-28 A/B SAPHEI while offering different safety features for air-to-ground and air-to-air missions.
The new mechanical fuze variant can be set to either a super-quick point detonating function or a delayed- fuze function. The delayed-fuze variant allows target penetration for maximum lethality and combat effectiveness at the safer firing ranges of the PGU-28 A/B.
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值得一提的是,之前PGU-28A/B使用的引信都是撞击后瞬时起爆的,而这款引信则可以设定为瞬时起爆或者延时起爆,可以钻入飞机内部再爆炸,威力比以往更胜一筹。
M61火神机炮使用两种大类的弹药,分别是M50系列穿甲/高爆/训练弹药以及PGU-27/28/30系列训练/半穿甲爆破弹药。

最左边是M53 API穿甲燃烧弹,中间应该是M55训练弹,最右是M56高爆燃烧弹

M50系列弹药极限射程也就2公里左右,有效射程在1-1.2km左右。对战机有效射程也就600码左右。

M50系列的极限膛压在417mpa左右,M53穿燃弹使用铝合金风帽,穿透力在20mm/25度/100米/RHA左右。精度为600码时平均着弹半径38厘米。初速差不多是1050m/s。主要用于攻击轻装甲目标。不过这玩意威力掉的很快,根据另一份资料,M53在1公里外穿深才6.3毫米/0度/RHA。
M56高爆弹精度同上,200码外可以打穿多块1毫米,间隔20厘米的后效铝板。
M242是带了曳光管的M56高爆弹。
在80年代末期以前,装备M163火神防空炮负责陆地防空的主要是M246 HEI-T-SD弹药,即高爆曳光自毁弹药,该型弹药曳光管可以燃烧3.8秒左右,然后启动自毁。该弹使用的M503A3是一种碰炸引信,在自毁之前碰撞目标都会引起弹药爆炸。

M246已经于1989年之后被新型的M940 MPT-SD多用途自毁弹药取代。


对比一下可以看出来,M940增加了淬火钢外壳和5克的钢制内衬用于穿甲,并有纵火剂和高爆炸药。后部纵火结构为锌合金结构,整体对战机目标的破坏能力大增。


M940 MPT-SD多功能自毁弹药和M246的弹道性能对比,M246在1.8公里外就自毁,而M940增加到2300米。下图是距离-存速对比,M940速度降也比M246更小,飞的更快。
M940装备陆军的C-RAM反迫击炮系统,即陆基密集阵。


M940多用途弹药本尊

M940的精度,在21摄氏度标准日下大概是500米15.78厘米,比M50系列是要高出一倍左右的。

M940击穿9.5mm RHA钢板以及模拟飞机铝制蒙皮的效果。

M940可以在击穿2毫米的铝制板(模拟飞机蒙皮)后,至少对其后7块1毫米的铝制板(每块间隔20厘米,模拟飞机内部结构)造成穿透杀伤,可以在至少547码外(着速为V100即100%穿透率速度)击穿9.5mm/45度 RHA钢板。差不多是500米外以100%穿透率击穿13.5mm RHA。

M940和M246进行穿透试验,M940多用途弹可以对2毫米铝制飞机蒙皮后至少7层1毫米铝片造成穿透杀伤,而M246传统高爆弹只能对3层左右铝片进行有效杀伤,威力高下立判。



在起爆后,M940的淬火钢制外壳以300-460m/s的速度飞散,5.2克的钢制内衬被推着以接近490m/s的速度推进。
对于2毫米铝板(模拟飞机蒙皮)来说,M940会碎裂产生有效杀伤的射距范围是183-2000米/0度撞击,或者800米以内/75度撞击。
海军的密集阵使用贫铀(最近因为环保考虑已经更换为钨合金)的APDS脱壳穿甲弹,弹药编号MK149,是诸军种中最奢侈的。


注意因为使用旋转稳定脱壳弹药,密集阵使用的MK149射程相较于M50系列弹药高的多,起码有5-6公里以上的全射程。这款新型的MK149由于考虑环保问题已经从冷战时期的贫铀穿甲体更新为钨合金穿甲体。

80年代后期,空军使用了一种新型的弹药以取代M56高爆弹,这就是代号为PGU-28A/B的半穿甲高爆弹药SAPHEI。中间那个橙色红带的就是PGU-28本尊,两边都是其的训练弹。

PGU-28A/B的结构图,淬火硬化钢外壳+钢制内衬结构,以及纵火+高爆的双重结构也与M940类似。
其后部纵火结构为锌合金结构,同样类似于M940。
同M56对比,PGU-28A/B的存速性能也大大优于M56。

上面是PGU-28A/B的对2毫米铝制蒙皮之后的后效与M56高爆弹对比,PGU-28A/B的威力和后效更胜于M940,而M56则大致与M246相仿。
PGU-28A/B虽然威力惊人,但是存在较为严重的可靠性问题,2000年美国空军的安全报告指出装备部队12年来(1988年开始批量列装),PGU-28A/B发生了24次自爆事故,而对应的M56在同样时间长度里只发生过2起类似事故。PGU-28的哑火率也很惊人,报告预计PGU-28A/B的失效哑火率已经超过了空军允许警戒线的80倍!!!
在出现种种安全性问题之后,根据03年简氏航空周刊的报告,美国空军已经规定PGU-28A/B只能在战时才能使用,和平时期包括实弹测试一律停止。
考虑到PGU-28A/B存在如此严重的问题,空军在07年授意ATK公司进行下一代高破坏弹药的研究,原理是PELE横向效应破坏弹——即填充塑料等轻质材料,当PELE弹药射入机体后,阻力会迫使弹药停止,但由于外壳远比内部轻质材料轻,所以外壳惯性更大,会压迫惯性更小的轻质材料进入机体破裂。

PELE的结构,铝合金被帽+塑料填充质+钢制重外壳。
但是可能由于弹药本身杀伤性的问题,该计划很快就没了下文。
结果,在2007年,又放出了一个消息,通用动力为PGU-28A/B研制了一款新型的机械引信,解决了可靠性不足的问题云云。
General Dynamics Develops New Version of 20mm PGU-28 A/B SAPHEI Round
Released on Tuesday, August 7, 2007 General Dynamics Ordnance and Tactical Systems
ST. PETERSBURG, Fla. - General Dynamics Ordnance and Tactical Systems, a business unit of General Dynamics (NYSE: GD), has recently developed a mechanically fuzed version of its highly effective, battle-proven 20mm PGU-28 A/B SAPHEI round. The new 20mm semi-armor piercing, high-explosive incendiary cartridge matches the combat capability of the PGU-28 A/B SAPHEI while offering different safety features for air-to-ground and air-to-air missions.
The new mechanical fuze variant can be set to either a super-quick point detonating function or a delayed- fuze function. The delayed-fuze variant allows target penetration for maximum lethality and combat effectiveness at the safer firing ranges of the PGU-28 A/B.
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值得一提的是,之前PGU-28A/B使用的引信都是撞击后瞬时起爆的,而这款引信则可以设定为瞬时起爆或者延时起爆,可以钻入飞机内部再爆炸,威力比以往更胜一筹。














