膛线
膛线
膛线 膛线可说是枪管的灵魂, 膛线的作法在于付予弹头旋转的能力, 使弹头在出膛之后, 仍能保持既定的方向. 虽然在15世纪就有使用膛线的纪录, 但是由于制造工艺的困难, 要到18世纪才得以普及.
枪管中下凹的部份称为阴线, 凸起的部份称为阳线. 一般而言, 枪械的口径应是从来复线的阳线到阳线的距离, 但是例外太多, 已成不了一个原则. 比如说.38和.357是一样的口径, 只是一个量的是阳线到阳线的距离, 一个量的是阴线到阴线的距离. 当然, 两者的弹头长度有所不同, 但光以口径而言是一样的.
膛线的数目, 没有一个标准, 从春田兵工厂的1903a3的2条到marlin所谓的micro groove的22条.
阴线的深度在现代的枪管中, 大部份是在0.004到0.006寸之间. 但是阴线和阳线的形状, 又是一个公说公有理, 婆说婆有理的情况. 见下图.
丹麦的rasmussen和英国的metford(william e. metford), 这种圆形的阴线据说可以减少枪管的残留物, 日本的99式步枪就是使用这种阴线. mannlicher是奥地利的兵工厂, 这种阴线上宽下窄, 据说弹头比较容易旋转, 因此出枪口的初速会比较高而可以及远. 另外常听到的有ballard膛线, 它是一种黑火药时期有名的长射程步枪, 这种膛线采用宽浅的阴线, 和现代marlin 的micro groove类似.
来复线旋转的程度, 称为缠距. 如果须要愈长的距离来完成360度的旋转, 称为慢. 较短者称为快. 例如说在12寸之内完成一圈的要比9寸内完成一圈的慢. 缠距的差别主要在于是否能使弹头稳定, 不稳定的弹头除了沿着目标线旋转, 还会翻跟斗, 产生靶纸上产生keyhole的现象.
枪管的长度对射击的初速, 有很大的影响. 在一定的长度内, 越长越好, 这是人类很早就发现的事实. 这也就是为什么在第一次世界大战时, 各国使用的步枪枪管长达30寸以上, 因为当时的战术想法是想要步枪兵能及远. 但是在一定的长度之后, 其所能取得的效益有限, 只是徒然增加重量, 而且使用不便. 因此后来标准的步兵武器枪管长度, 大多减少到20寸到24寸之间.
近来有人开始使用合成材质如碳纤维等, 包裹钢管, 一来由于弹头仍需在高速和高压的情况下通过枪管, 因此内部仍以各式各样的钢材最为理想, 但是外部使用合成材质可以增加散热性, 减轻枪管的重量, 这样的枪管目前仍然十分稀少昂贵, 而且直径远大于普通枪管. 相信将来的发展应是朝此方向, 以内外物理性质相异的材料, 经由加工合成.
枪管的要求不只是坚硬, 抗压和高温. 另一个必备的特性是轫性, 也就是说枪管还要具有一定的弹性. 否则太硬会造成金属太脆的结果. 有一些早期生产的m1903a1, 其枪管即有这样的问题, 如果持续射击, 有造成炸毁枪管的结果. 巴西的枪厂金牛座(taurus), 在1998年开始, 推出了一系列以钛(titanium)为材质的左轮枪, 号称又轻又耐久, 几乎不可能生锈, 但是它的枪管部份, 还是须要用钢材, 因为钛金属虽然坚硬, 却仍然无法满足作枪管所须的各项条件.
台湾不产铁, 因此在生产枪械时, 应朝少用钢的方向研究, 复合枪管应是可行的一条路子. 而且复合材料在台湾潮湿的气候下, 更有防锈, 低维护需求的好处.
来复线的缠度计算：
5.56mm为例：
度数= arctan(pi*直径/缠距) 直径和缠距都以英寸为单位
5.72=arctan(3.1415*0.223/7)
以缠距1：7而言， 缠度为5.72度。
最佳缠距的决定： 1920年代就发现的一条公式可以决定最佳的缠距， 称为greenhill公式(alfred g. greenhill， 1847-1927)，
在弹头初速为1500fps到2800fps间时:
缠距=150*(弹头直径)* (弹头直径)/ (弹头长度)
以147 grain， 1.125寸弹头的军用子弹为例：
12.649=150*(.308)2 /1.125 因此， 最佳的缠距应在1：12到1：13之间
在弹头初速高于2800fps时:
缠距=180*(弹头直径)* (弹头直径)/ (弹头长度)
(所有度量使用英寸)
以此方法决定出的缠距和弹头配套， 可以得到最稳定的射击结果
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