年輕人總想搞把大機槍，解析火神加特林重機槍

加特林機槍是一種手動型多管旋轉機關槍。加特林機槍是由美國人理查·喬登·加特林(Richard Jordan Gatling，其人名一譯格林，故此槍也被譯作格林機槍或譯作蓋特機槍/機炮) 在1860年設計而成的，是在世界範圍內大規模第一支實用化的機槍。1874年（清同治十三年）前後，加特林機槍輸入中國，當時稱其為"格林炮"或"格林快炮"。50年代以後加特林原理首先被美國經重新改良後應用在槍械及小口徑航炮和防空炮上，使用該續射速普遍可以達到每分鐘每管1000發以上。

由加特林改良後的M134機槍，威力驚人，力量感十足。

研發歷史

加特林本來是一個醫生，一生反倒致力於工程學。1861年美國內戰（南北戰爭）打響，加特林在醫院看到後送的死傷官兵真是太多了，除了戰場上的死傷外，很多士兵還死於疾病和營養不良。加特林認為要是能減少士兵的數量就能拯救數以千計的生命。加特林希望能發明一種槍，依靠兇猛的火力，一支槍能頂很多支步槍，讓一個士兵擁有很多士兵的戰鬥力（他的目標是一個士兵頂上一個連），從而減少戰場上士兵的人數，以達到減少戰爭傷亡的目的。

早期的手搖式加特林原型機槍

1862型加特林轉管機槍有兩種不同結構。第一種使用的是獨立的鋼製彈膛（彈膛與槍管分離），它的尾部封閉並裝有撞擊火帽。射手通過搖動曲柄帶動沿圓周均勻排列的槍管旋轉，裝滿彈藥的彈膛從供彈料斗中進入到每根槍管後面的閉鎖槽中。當槍管轉到某個特定位置時，擊針將彈藥擊發。而槍管轉動到另一位置時，射擊後的彈膛退出機槍。彈膛可以重複使用，槍管旋轉一周可完成6發彈藥的裝填、擊發和退彈，每分鐘達到了200發的射速，但是存在火藥燃氣泄露等缺點，這主要是因為當是流行使用最多的是紙殼槍彈，而金屬彈殼尚未普及。為解決這一難題，加特林使用了當時開發的獨立金屬彈殼彈藥。這種彈藥結構被後來所有機槍的設計者沿用。另一種結構使用的是0.58英寸口徑的銅質彈殼邊緣發火式彈藥。在克服如何使獨立的彈膛與槍膛同軸這一難題上，加特林使用了錐形槍膛，槍膛後部直徑更大，使得彈丸進入槍管更加容易。於是在19世紀末期，它成為了歐洲各國控制並擴張殖民地的重要武器；經過改進後的加特林機槍射速最高曾達到每分鐘1200發，這在1882年是個驚人的數字。但它也存在一個問題：它的最大弱點是射手在戰場上由於敵軍衝鋒過程中與自己的距離不斷拉近導致情緒激動並殺紅了眼不能控制自己，會發瘋似得把手柄轉動的越來越快，造成機槍過熱卡殼或炸膛。

退出歷史

1865年以後，加特林機槍由4管改為6管，到1867年～1868年增加又增加到了10管，並開始分發給美國的邊防部隊。從1884年開始，採用管退式、=半自由槍機式等自動原理的自動武器陸續被發明。同這些單管自動武器相比，加特林轉管機槍的優勢不復存在，缺點卻更加明顯。當1903年理查德·喬丹·加特林的漫長生命走到盡頭的時候，多管手搖式轉管機槍已基本消失。世界上大部分軍隊轉而使用自動武器，如管退式馬克沁機槍，導氣式勃朗寧機槍和哈其開斯機槍。

自動化機槍出現之後，加特林遭到棄用，成為歷史

十九世紀八九十年代，由於馬克沁機槍等自動化武器的問世，早期的手搖式加特林機槍曾一度被棄用，退出了歷史舞台。當時加特林機槍的主要缺點一是需要4個人來操作非常麻煩；二是雖然手搖發射彈藥的速度也很快，但畢竟還是比不過自動化機槍的射速；三是太大太笨重，機動性和隱蔽性很低。不過數個炮管同時旋轉發射彈藥，所帶來的無與倫比的強大火力給人留下了深刻的印象。在60年代，美軍改良了加特林機槍，由手動改為電動或者用導出發射葯燃氣的動力來驅動槍管旋轉，從而發明出火力更加強大的機槍和機炮，也就是大家熟知的M134型速射機槍和火神M61型機炮。這兩者是加特林系列武器中最經典的兩個例子。

工作原理

加特林自動原理，即轉管發射原理，它利用一套傳動機構使數支槍管繞一個公共軸轉動，從而完成連續射擊。加特林機槍是機械式的，最初槍管轉動需要由人力轉動搖把，後來改進為由電動機或導出燃氣動力來完成。其優點是射速高，威力大，而且槍管交替工作的方式使它能保持較好的持續火力，主要缺點是體積、質量大，消耗能量多。

轉管機槍（即加特林原理機槍）與轉膛機槍的區別是：多根發射管和彈膛相對各自的槍機之間不動而整體連續不斷地旋轉，這種原理的工作特點是每個根發射管都有自己的槍機和閉鎖機構，分別依次完成進彈、閉鎖、擊發及拋殼等動作。而轉膛原理是由一個能夠容納多發彈藥的旋轉彈膛配合保持靜止的同一根發射管同一套槍機及閉鎖機構來依次對準並擊發各膛中槍彈，同時由處於其他位置的彈膛依次裝填和退殼。相比轉管機槍的射速更高，並可通過改變電機的功率來調節射速；槍管高速旋轉可加速冷卻，另外若槍是由外能源帶動，則有較高的可靠性，不會因不發火而影響連續射擊。

M134型速射機槍

美國陸軍型號稱為M134型速射機槍，7.62毫米彈藥速射機槍（minigun）用途廣泛，因為和M61機炮相比它體積較小，甚至可以由單兵手持使用。所以叫它minigun(小槍)。美國空軍型號稱為GAU-2 B/A型，美國海軍型號稱為GAU-17/A型。目前，這種速射機槍最高射速高達6,000發/每分鐘。該機槍於60年代初，原通用電氣公司（現為洛克希德·馬丁軍械繫統公司）在M61航空機炮上發展而成。一百米內的任何非重裝甲物體都會被打穿。最初美國空軍在此基礎上重新設計發展出7.62毫米口徑6管GAU-2型航空機槍，採用電力驅動，由一名乘員操作，用於美國空軍的輕型飛機和直升飛機上，極高的射速威力驚人，並曾在越南戰爭期間廣泛使用。

原理

M134採用加特林機槍的原理，用電動機帶動六根槍管旋轉，在每根槍管迴轉一圈的過程中，它所對應的槍機則在和槍管一起旋轉的旋轉體上的導槽內作往複直線運動，依次進行輸彈入膛、閉鎖、擊發、退殼、拋殼等一系列動作，所以射速極高。雖然高速旋轉的槍管會因離心力的作用導致射擊散布增大，但射速高、火力強這兩點能彌補精度的不足，反而使得M134成為一種十分有效的殺傷集團有生目標的武器。此外，由於射速是由直流電動機（28伏）的轉速來確定的，所以只要改變電流大小，就獲得從300發/分到6,000發/分之間的任意一個射速，但在大多數情形下，M134的射速一般只設置到2,000發/分至4,000發/分的範圍內。

M134子彈上膛原理

結構

具體結構方面以美國陸軍M134型速射機槍為例，採用迴轉聯動裝置，組件包括一台驅動電機，六個槍機部件，六個可移動的槍機軌道，槍管套管部件，後部槍支架，六根槍管，槍管夾持部件，保險部分，套管蓋和二個快速釋放銷。因為轉動部分在固定套管蓋內，槍機部件和套管蓋主凸輪軌道隨動，引起槍機部件隨著移動軌道往複移動，擊發彈藥。每個槍管被固定安裝在槍管夾具部件中和槍機部件成一直線，在一台電機驅動下轉動。基本尺寸：長度29.5英寸，重量35磅，有效射程1,500米。該機槍若以3,000發/分鐘射速在1秒鐘內水平面±45度掃射，則在200米距離上每間隔3.14米，便命中一發子彈。採用北約組織的7.62毫米口徑標準彈藥，包括M59、M80實心彈(Bali)、M60高能試驗彈(HP)、M6l穿甲彈(AP)、M62曳光彈、M63訓練彈。M134型可靠性(MRBF)為250,000發，壽命600,000發，每根槍管壽命l0,000發，散布為6.5密位(80%的命中數)。

存在問題

M134的主要存在問題有以下幾點：1)耗彈量極大；2)槍管升溫問題突出。由於槍管較輕(比一般重機槍的槍管還要單薄)，射速又高，因此容易出現槍管溫升過高而破損的事故，甚至會危及飛機本身的安全。為此，後來在槍上加裝了紅外警報器，在槍管溫升過高時即自動停射；3)雖然該槍故障率甚低（小於萬分之一），但勤務性卻遠不如一般武器。其原因主要是結構複雜、分解結合相當困難，所以一旦出現故障，就難以及時排除。從體積和重量上來說，一挺M134比六挺同樣口徑的單管機槍要小，重量也輕，但它所配用的外部電源、控制系統、容彈及輸彈系統等卻相當龐大，因而大大限制了該槍的使用範圍。而且最重要的一點：M134每根槍管的耐久率大概是1萬發子彈，雖然很高。但是M134射速過快（3000~6000發/分鐘）所以很快就要更換槍管。

GTA5裡面的主角搶劫銀行以後，穿著重型防護服，手拿著M134面對趕來的警察，結果可想而知..

M61火神式航空機關炮

M61火神式航空機關炮（M61 "Vulcan" Aircraft Gun）是一種由美軍開發，經常被裝載在戰鬥機、直升機上的高射速近距離火炮系統。通用代號GAU-4（GAU是通用自動火炮，GunAutomatic Universal的縮寫），口徑為20mm，其航空用版本被賦予M61的代號，美國海軍航空隊使用包括M61A1與M61A2在內，兩種規格稍有不同的版本。

F-18大黃蜂上面的20MM火神加特林機炮

M61是一種使用外力驅動、六管滾動運作、氣冷、電子擊發的加特林炮。其中使用在F-14雄貓式戰鬥機與F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機上的M61A1可以選擇液壓或衝壓（Ram Air）方式驅動，采電子控制，搭配無連結填彈系統（Linkless Ammunition Feed System），極限射速可達每分鐘7200發，但實際運作時可選擇4000spm（Shoot per minute，每分鐘擊發次數）與6000spm兩種不同的射速。至於輕量化的M61A2型則只能搭載在F/A-18型戰機之上。在F-14戰機上的M61最大載彈量可達676發，而F/A-18則為570發，使用美軍的20mm口徑、無連結M-50或PGU系列電子擊發彈（Electrically Primed Ammunition）。

研發歷史

在第二次世界大戰時代，當時美軍的戰鬥機或轟炸機都是配備老舊的勃朗寧M2重管.50(英寸)口徑機關炮，最大射速約為1200spm，在射速上甚至還比不上早在1880年代就已開發出來的加特林炮（Gatling Gun）。為了改善這問題，美國陸軍軍品研究與發展服務處（U.S.ArmyOrdnance Research and Development Service）在1946年時決定重新啟用被封存了一段時間的加特林理論，著手開發一種射速可以超過6000spm的高速火炮系統，希望能透過這原理同時達到高速射擊時降低槍管溫度與減少磨蝕的目標。

1946年6月，主力軍品商通用電氣（GE）承包到這項開發計劃並且將其命名為火神計劃（Project Vulcan），成為火神炮這稱呼的由來。GE在1950年時呈報了十具.60口徑的T45 A型原型機炮給軍方評估，1952年時又追加了33具T45 C型原型機炮，口徑有.60英寸，20mm與27mm多種不同選擇。在經過非常久的測試過程後，軍方決定選擇T171型20mm炮作為存續款式繼續發展下去，並且在1956年時正式被美國陸軍制定為標準系統，而同款武器的空軍用版本，則賦予M61"火神式"的代號。

主要特點

M61火神式機炮的六根槍管在每轉一圈的過程中只需輪流擊發一次，因此無論是產生的溫度或造成的磨蝕，都能限制在一最小程度內。但相對的，因為是六管輪動發射，因此仍然可以做到每秒鐘高達100發的高速射擊，給予戰機駕駛在瞬間以最大火力擊殺對手的能力。根據這個特性，M61主要被用於短程（低於2000呎，約600米）的空對空射擊用途，彌補在這個範圍內因為距離太短、應變時間不足而無法使用空對空導彈等較複雜裝備的缺憾。雖然，對地面目標的掃射也被列為M61的次要用途，但實際上其作用效果有限，並不是很常被用到的一種功能。

火神機炮結構

加特林炮分為外能源驅動和內能源驅動兩種。旋轉、裝填、退殼等工作循環依靠外部設備驅動，稱為「外能源」。如依靠彈藥的火藥氣體能量驅動，稱為內能源。美國的加特林槍炮，基本上都是外能源驅動。蘇聯擁有AK630艦載火炮等內能源加特林炮。

外能源通常包括人力、電動、氣壓、液壓等。「火神」機炮吊艙甚至可由迎面氣流驅動的空氣渦輪提供動力。電動方式可直接利用機載電源，簡單易行，但啟動加速較慢，工作時對機載電子設備有影響。氣動方式加速快，但不太可靠。液壓馬達要求機上液壓系統增設管路輸出液壓驅動，但工作啟動快，對機載電源要求低。總的來說液壓馬達較適合高射速加特林炮的需要。「外能源」可方便的調節射速，理論上射速在0到最高速之間可自由變化。但「火神」炮無法單發射擊，最少也要連發10發以上。以對地任務為主時，採用M7型電動驅動系統，射速為4000發/分。對空用M12液壓驅動系統，射速6000發/分。

「火神」驅動系統以液壓馬達為核心，輔以射擊控制設備、流量/閥門控制設備及相關管路。準備射擊時，射擊控制設備與機上電源接通，進入待擊狀態。因此單有一門「火神」炮在手，是無法開火的。飛行員按下射擊按鈕時，電磁閥門開啟，從機上液壓系統引入的高壓油湧入液壓馬達，馬達轉動驅使火炮旋轉。

在彈頭選擇上，M61可以採用練慣用的只裝有惰性物質的訓練彈，穿甲彈，與高爆彈等不同選擇。

M61家族的機炮在軍隊里服役已經超過半個世紀，是套穩定性無庸置疑的系統。在航空運用上，第一架搭載M61系列機炮的飛機是F-104「星辰鬥士」式（Starfighter）戰鬥機，之後包括F-105，F-106後期型，F-111，F-4，B-58等數款戰鬥機與轟炸機全都搭載過M61。現行正在使用M61機炮的機種包括了美國空軍的F-15，F-16，與最新銳的F-22「猛禽式」（Raptor）隱形戰鬥機，而海軍航空隊的使用範圍則包括F-14與F/A-18兩架主要的航空母艦艦載機。

30MM加特林機炮

由於加特林機槍多炮管旋轉所提供的高射速帶來的強大火力，等於幾把單管機槍威力的總和。在20MM火神機炮問世以後，人們開始研究更大口徑的加特林炮，來發揮加特林炮的最大威力。30MM炮以及更大口徑的加特林機炮被應用在高炮、艦船近防炮、以及對地攻擊機的機炮上面，足見其威力之大。

A-10「雷電」攻擊機上的GAU-8/A「復仇者」機炮

通用電氣公司的GAU-8/AAvenger（復仇者）機炮是一種30mm口徑、7管的加特林原理機炮，該炮用於美國空軍的A-10「雷電」攻擊機，主要以極高的射速發射穿甲彈，是攻擊坦克頂部裝甲的利器。

GAU-8是A-X計劃的構成部分之一，A-X的機炮是在通用電力和飛歌福特（Philco-Ford）之間競爭，最後A-10攻擊機定了型，而配套的機炮系統也在1970年選定通用電力的設計。但無論是A-10還是諾斯羅普YA-9在試飛時都是用M61火神臨時代替的。設計完成後，GAU-8佔了A-10空載重量約16％，機炮安裝在機槍放機鼻下方，稍偏離中心線以讓開前起落架的位置。

30MM口徑的大傢伙

GAU-8/A的射速在1,800－4,200發/分之間，不過在A-10上，一般只使用3,900發/分的速度進行射擊。配用的炮彈主要有兩種，一種是PGU-14/B貧鈾穿甲彈，在500米距離上可侵徹69mm鋼板，在1000米距離上可侵徹38mm鋼板；另一種是PGU-13/B高爆彈。另外在訓練時是使用PGU-15/B TP練習彈。GAU-8/A機炮採用無鏈供彈系統，一架A-10攻擊機可攜帶炮彈1,100發。

A-10攻擊機和GAU-8/A機炮在1977年服役，由於A-10如今已不再生產，所以在美國沒有GAU-8/A的新訂單。GAU-8/A先後由通用電氣公司和通用動力公司的武裝分部提供後勤服務，在1997年該部門被洛克希德馬丁公司向通用動力公司收購。

A-10攻擊機正前方

不過GAU-8並不只是在A-10攻擊機上使用，荷蘭和通用動力研製聯合研製的「守門員」近防系統（Goalkeeper CIWS）就是以GAU-8/A作為其武器部分。該系統比發射20mm炮彈的「密集陣」射程更遠、毀傷能力更大。

俄羅斯的AK630 30MM加特林近防炮

AK-630是俄國制全自動海軍艦載六管30mm 加特林機炮 。 世界上第一款加特林式近迫防禦系統。安裝在雷達、閉路電視導控的全自動封閉式炮塔內。是俄國的艦載近程防禦武器系統（CIWS）。 主要是為打擊水面艦艇、空防以及兩棲登陸岸轟支援（英語 ： Navalgunfire support）以及掃雷等多元目標。

這個炮威力夠大,但是你扛不動

AK-630是由一門AO-18 六管30mm加特林機炮、MR-123-02 火控雷達系統、SP-521 電子光學追蹤器組成。 MP-123 火控雷達系統可以同時控制兩組AK-630（俄國艦艇通常每艦安裝2-6組AK-630），追蹤4 km以外的空中目標或是5 km以外的海上目標。 P-521 電子光學追蹤器可以於7 km 以外偵測到類似MiG-21大小的空中目標或是70 km以外類似魚雷艇大小的海上目標。 AK-630目前普遍安裝於俄國各式船艦上。

AK-630 是全自動電腦操作機炮，也可以由炮手遙控操作。它的射速高於荷蘭製造的守門員近迫武器系統（Goalkeeper）與美國的Phalanx方陣近迫武器系統（CIWS），達6000~10000發/分。