我國研世界領先模塊裝葯 05式榴彈炮射程再增20％

三獲國家技術發明一等獎的王澤山院士

2017年1月8日，2016年度國家科技獎勵大會上，王澤山院士獲得2016年度國家技術發明一等獎，成為摘得國家最高科技大獎桂冠的「三冠王」。此前，他曾於1993年獲得國家科技進步一等獎，於1996年獲得國家技術發明一等獎。時隔20年，王澤山再次登上領獎台。看了報道，大學也是軍工專業的希弦是只能是跪拜了，細緻的看下大神的科研成果，更是信息點技能點滿滿啊。即便是，僅從新聞通稿上來看也是有很多「爆點」啊。所以，希弦就結合下文獻資料，稍稍解讀下。

低溫感含能技術 不怕天南海北的溫差火炮威力不減

新聞中報道：1996年，已經61歲的王澤山，憑藉著低溫感含能技術摘得了國家技術發明一等獎。此前，這一獎項空缺多年。

【低溫感含能技術】

含能技術，這名詞聽著高大上、專業，解釋來，含能材料就是指能獨立進行快速化學反應並輸出能量的化合物或混和物，主要包括炸藥、發射葯、推進劑、火工藥劑和煙火劑等，通俗說來就是「火炸藥」。所以，以一發普通榴彈為例來說，彈丸里裝的是炸藥，引信里是火工藥劑和傳爆葯，發射葯筒里裝的是發射葯。

坦克炮威力的體現之一就是膛壓、炮口速度，這背後都與發射葯息息相關。而溫度對發射葯有著不可忽視的影響。

那麼，【低溫感】是什麼概念？這就要說到，發射葯燃燒收到溫度的影響，最終就會造成對火炮彈道性能受環境溫度的影響，低溫初速低，高溫初速高，在高低溫不同的情況下這個炮口初速有的都相差到l00m/s之多。試想追求高膛壓搞初速的坦克炮，就會受到非常之大的影響，比如說我們125毫米的坦克炮，在南方30℃的高溫、在20多攝氏度的常溫有效距離內能穿透的裝甲，到了零下，到了零下20度、30度的低溫是就完全穿不透了。這樣的後果是很嚴重的。另外，像榴彈炮等也會因為發射葯能量受溫度係數的影響，因為溫度影響了炮彈的出膛速度，影響射程和精度（散布）。所以，研製低溫感的火炸藥（低溫感含能技術）是尤為必要的，甚至可以說這是保證坦克炮、榴彈炮性能穩定的前提。特別是，考慮到我國的疆域遼闊，天南海北的。文/烽火·希弦

如何做到火炸藥的低溫感，解決思路很多，現在看來已經揭曉了的答案，最成熟可靠、簡單經濟的解決方案是在對火炸藥進行包裹處理「發射藥包覆鈍感技術」。參考公開的文獻來看，王澤山院士的解決方案是，低溫感包覆火藥混合裝葯的概念和破孔增燃補償與使用同材質包覆層的理論。

這段文字，對比上文中說道的坦克炮穿甲性能，更理解意義重大

遠射程與模塊發射裝葯 火炮射程能夠提高20%以上

通過新聞報道來看：遠射程與模塊發射裝葯是火炮實現「高效毀傷、精確打擊、快速反應、火力壓制」的關鍵技術，也是火炮系統現代化重要的發展方向。王澤山院士耗時20年研發出了具有普遍適用性的全等式模塊裝葯技術，可在不改變火炮的總體結構、不增加膛壓的前提下，通過有效提高火藥能量的利用效率（這也是含能技術）來提升火炮的射程。其炮口動能和射擊參數全面超越當時世界上最先進的南非G5/G6高膛壓火炮，其發射威力達到了同型號更新一代的火炮威力。通過實際驗證，我國火炮在應用王澤山的技術發明後，其射程能夠提高20%以上，或最大發射過載有效降低25%以上，彈道性能全面超過其他國家的同類火炮。文/烽火·希弦

王澤山院士的等模塊裝葯和遠程、低膛壓發射裝葯，解決了國際軍械領域長期懸而未決的難題，該技術獲2015年國防技術發明獎特等獎和2016年國家發明一等獎。

模塊化裝葯的外貿155，注意看，發射葯的模塊是兩種顏色的，也就是屬於「不等式」的雙模塊裝葯。

「全等式」 我國已是模塊化裝葯技術的最高水平

模塊化裝葯，大家其實很熟悉了，相對於過去藥包火藥桶，優勢明顯，不用搬銅殼葯筒或藥包，炮兵裝填手輕鬆了不少；發射葯的膛內燃燒更科學，減少對炮膛的燒蝕，火炮壽命更長；而且發射葯是規整的圓柱葯塊了，裝填速度快，更便於使用自動裝填系統，這最終凸顯的就是射速大幅提升。文/烽火·希弦

不過，因為報道中提及了王澤山院士的模塊裝葯技術是「全等式」，所以我們在此再補充介紹下這個「全等式」模塊裝葯技術。

王澤山院士2003年在《南京理工大學學報》上發表的模塊化裝葯的相關文章部分截圖，可見性能提升之大。

模塊化裝葯，就是根據不同射程，往炮膛內塞進不同個裝葯模塊，火炮打最遠射程就裝上5個或6個的全號裝葯，打最小射程就用1個裝葯模塊。但這種非常理想的「全等」模塊裝葯，在過去實現起來還是有些難度的，因為火炮的膛壓和初速與發射藥量是呈非線性關係（不是成恆定比例的），隨之的問題是：滿足全號裝葯的內彈道指標時，一個模塊最小號裝葯就會燃燒不完全、威力不夠的情況；若保證最小號裝葯達到要求，但全號裝葯時的膛壓就又超了。所以，正是如何兼顧這個最小與最大，就成為了問題。所以上世紀多國的解決方案，就是雙模塊。

所謂的「不等式」理解也很簡單，發射葯有兩種模塊構成（不同顏色體現），比如圖中XM231組成1號和2號發射葯，而另一個顏色的XM232根據不同數量組成3/4/5/6號發射葯。所以，這155炮的模塊化裝葯，要準備兩種模塊，而且也不能混用。因為外觀上，兩種模塊的大小就不一樣，當然是「不等」了。反之，我國掌握的這個「全等式」，就是完全大小相同了，可以混用的。

但王澤山院士成功突破了上述難題，「全等式模塊裝葯技術」，就是裝葯的各個模塊都完全相同，模塊之間具有互換性，裝填時無需考慮方向，具有雙向點火的可靠性。再次將模塊化裝葯的優勢發揮到了極致，射速可進一步提升。也因此報道中說：火炮只需用一種操作模塊即可覆蓋全射程，從而大幅度提升了遠程火力的打擊能力。文/烽火·希弦

模塊化裝葯，較於以往的藥包、葯筒，優勢明顯。而模塊化裝葯中的「全等式」比「雙模」還有進一步的射速上的優勢，是最高水平。

最後，再簡單看看這次王澤山院士第三次獲得的國家技術發明獎一等獎，主持的「某發射能源」項目，會是什麼項目？ 應該還是圍繞「含能」，圍繞「發射葯」吧。不過有評論稱是「液體發射葯」，但多方面信息來看，筆者個人看來這應該是不太可能的！對比，前兩次的項目與獲獎時間來說，該項目也可能是已經成熟，接近或已經應用的「發射葯」技術，所以筆者的大膽猜測可能是「三基」（懂的自然懂，不多說）。文/烽火·希弦

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