'管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮'

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

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清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

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清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

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定遠305mm克虜伯主炮

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

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定遠305mm克虜伯主炮

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克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

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定遠305mm克虜伯主炮

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克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

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而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

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不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

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而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

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QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

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管退式火炮的起源

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

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清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

定遠305mm克虜伯主炮

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克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

下面我們再簡單分析一下管退式火炮的駐退復進機原理。

管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

"

管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

定遠305mm克虜伯主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

下面我們再簡單分析一下管退式火炮的駐退復進機原理。

管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

液壓式駐退復進機的原理

現代各國使用的火炮裡,小於50mm的火炮還可以用炮架子硬抗後座;當口徑超過50mm時,就必須使用液壓式駐退復進機了。典型的特徵就是,這種炮打一炮管子就要縮一下子。

"

管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

定遠305mm克虜伯主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

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管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

"

管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

定遠305mm克虜伯主炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

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濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

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管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

液壓式駐退復進機的原理

現代各國使用的火炮裡,小於50mm的火炮還可以用炮架子硬抗後座;當口徑超過50mm時,就必須使用液壓式駐退復進機了。典型的特徵就是,這種炮打一炮管子就要縮一下子。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

"

管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

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當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

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管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

定遠305mm克虜伯主炮

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而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

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我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

下面我們再簡單分析一下管退式火炮的駐退復進機原理。

管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

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液壓式駐退復進機的原理

現代各國使用的火炮裡,小於50mm的火炮還可以用炮架子硬抗後座;當口徑超過50mm時,就必須使用液壓式駐退復進機了。典型的特徵就是,這種炮打一炮管子就要縮一下子。

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管退式火炮的起源

人類現代意義上的火炮,起源於19世紀的後半葉。這個時候的火炮採用的是精煉的鋼製炮身,通過後膛裝填並使用螺式炮閂封閉;從而使火炮膛壓和密閉水平有了很大提高;同時,在炮膛內部刻出多條固定纏距的膛線,配合尖頭的榴彈,使火炮打的又遠又準,首次將火炮的有效射程延伸到了5公里以上。當時,英國的阿姆斯特朗和德國隊蒂森克虜伯無疑是現代火炮上的先驅。

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1854年出現的阿姆斯特朗大炮可以認為是現代火炮的雛形

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清軍購買的克虜伯大炮

不過,一直到19世紀末期,火炮在對付後坐力方面,與18世紀或者更早製造的加農炮沒有本質區別,都是炮身與炮架剛性連接,發射後炮身和炮架一起向後運動。這種火炮今天稱為架退式火炮。它的典型特徵就是火炮通過耳軸安裝到一個兩側有金屬板的炮架上。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

早期的加農炮發射後會劇烈後座(別被國內無良影視劇組騙了)

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

當時的克虜伯火炮仍然是安裝在炮架上,炮身和炮架一起後座

這樣就來帶一個問題,那就是架退式火炮射擊後無法自動回位,需要調整歸位並重新瞄準,因此射速非常慢。比如當時北洋水師採購的305mm,210mm,150mm克虜伯炮射速都很低。定遠的主炮發射一次,重新歸位,調整射角再裝填擊發,熟練的炮組也要花上10分鐘以上的時間。

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定遠305mm克虜伯主炮

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克虜伯210mm炮,是濟遠這類穹甲巡洋艦的主炮

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濟遠艦的1克虜伯50mm副炮,都是架退炮

而當時另一個火炮巨頭,英國的阿姆斯特朗,則在1891年率先開發出了一種炮架固定,帶有搖架和復進裝置的火炮,這就是QF 4.7寸 MKI速射炮。這種炮的炮身可以沿著搖架提供的導軌滑動,同時,搖架的兩側帶有耳軸,可以繞上炮架俯仰。火炮沿著導軌運動時,會壓縮彈簧,產生阻礙後座的力,並且在運動到下止點後彈簧推動火炮復位。這種炮因為炮架不動,只有炮管後座,被稱為管退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

QF 4.7英寸 MKI 速射炮

我們現在說的,甲午戰爭日軍的速射炮遠多於北洋水師,實際上就是因為日軍大量裝備了這種阿姆斯特朗的速射炮。由於這種火炮炮架不動,復進機可以讓火炮自動復位,因此射速要快得多,達到了5~6發/分鐘,熟練的炮組爆發射速可達10發/分鐘以上。此一項指標大大超過了北洋水師的架退炮。不過此時的速射炮,使用的還是彈簧緩衝,後座行程較短,因此後座效果並不是太好;不過好在海軍炮可以用底座和艦體吸收一部分能量,所以問題不大。但是這種設計在陸軍野戰炮上就沒法使用了,因為剩餘的衝擊力還是足以讓炮架子飛出去。

然而看似無解的問題,其實早就給出了答案。1879年德國人豪森內註冊了世界上第一個液壓駐退復進裝置(Hydraulic recoil mechanism)的專利。當時的德國陸軍不知出於什麼原因,認為這個專利沒有價值,因此拒絕採用。到了1894年,法國人莫阿從豪森內手上買來了這個專利,並率先將其用在了陸軍野戰炮上,這就是大名鼎鼎的M1897 75mm野戰炮。這種火炮最大的特點就是炮管是放在一個床子上,而這個床子內部有一個液壓氣動的駐退復進裝置。下圖為M1897野炮的射擊狀態:

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

M1897 75mm野炮,就是李雲龍口中的“意大利炮”

M1897一經問世,就變成了爆款火炮。這種火炮重量輕,精度高,射速快,在第一次世界大戰期間讓德國人吃盡了苦頭。此時的德國人面對這門用著德國人專利製成的火炮,不知道是何感想。總之,M1897這種設計,成為了野戰炮的鼻祖,被各國紛紛模仿,也包括德國人在內。到了第一次世界大戰的時候,還在使用架退式野戰炮的,那都不好意思跟人打招呼了。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

克虜伯的Mod.1903式 75mm野炮,採用了液壓彈簧駐退復進機

下面我們再簡單分析一下管退式火炮的駐退復進機原理。

管退式火炮的原理

管退式火炮的炮管因為彈丸和火藥燃氣的反衝,產生向後運動的趨勢,這個時候在液壓駐退裝置開始工作,炮管向後做減速運動的時候,駐退裝置內部的液壓油開始壓力,內部的空氣被壓縮,同時產生一個阻礙火炮繼續後座的反作用力,使火炮後座速度不斷減小;當速度減到0時,就完成了後座。此時被壓縮的空氣膨脹做功,液壓駐退裝置推動炮管復位。

下圖是一個管退式火炮的液壓駐退復進裝置。左邊藍色的頭與炮管剛性連接(Lug On Breech Ring),然後通過一個衝擊筒(RAM)伸到液壓缸體內,這個衝擊機構與缸體是可以有一定自由度來進行相對運動的。當火炮後座時,衝擊筒向後衝擊,由於液壓油是不可壓縮的,會隨衝擊筒一起向後運動,無保留地把力傳遞給空氣。空氣在壓縮的過程中內能增加,這就吸收掉了火炮後座的動能,使後座速度不斷減小,直到降為0,此時壓縮空氣產生的壓力又將推動火炮向前運動,直至復位。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

液壓式駐退復進機的原理

現代各國使用的火炮裡,小於50mm的火炮還可以用炮架子硬抗後座;當口徑超過50mm時,就必須使用液壓式駐退復進機了。典型的特徵就是,這種炮打一炮管子就要縮一下子。

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

管退炮,用了100多年堪稱完美,一出世就淘汰了架退式火炮

不論什麼類型的火炮,都要這麼縮一下子

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