傳統槍彈向智能化方向發展

彈藥是武器系統對目標實施毀傷的最重要最活躍的單元。傳統彈藥具有製造簡單、使用方便價格低廉等特點，但是其缺點在現代戰爭中表現也越來越明顯。使用者在發射後再也無法干預和矯正彈藥的行為和狀態。彈藥也沒有修正和駕馭自身行為和狀態的能力。

導彈的出現改變了這種狀況，但其研製和採購成本高昂，使用維護難度巨大, 對使用人員要求頗高，因此並不適用於所有戰爭場合。

當今世界，隨著大規模電路超高集成化和小型微型化的技術進步，在信息技術、新材料技術、感知和控制技術的推動下，兵器的引信和制導技術不斷提高，彈藥引信和制導向著微型化和智能化的方向發展，使得傳統槍彈技術領域正在孕育一場新的革命，一大批機理獨特、威力強大、命中率高的智能化彈藥脫穎而出，智能彈藥發展技術水平不斷提高。

智能子彈

配有微型制導系統的子彈

隨著電子信息技術發展，使得導彈上的制導系統實現微型化，可以安裝在傳統子彈上，同傳統子彈一樣大小的「智能子彈」已經出現。使用傳統子彈需要射手精確瞄準才能對目標進行準確殺傷；使用「智能子彈」，射手無需精確瞄準，子彈出膛後可在短暫飛行時間內自動調整方向，並自動跟蹤目標。

「智能子彈」裝配有一種獨特的控制系統，從螺紋槍管發射後能在高速旋轉飛行的同時，完成彈道偏離修正、自動尋的和準確命中目標等任務。例如美國軍方研究人員日前研製出一種可自行制導的子彈。這種智能子彈能在高速飛行的過程中，自動對偏差進行修正，有望使普通士兵的射擊精度與訓練有素的狙擊手相當。這種子彈長約 10.16 厘米，具有感測器和微型尾翼，利用激光進行引導，射程可達2千米。子彈上的光學感測器能夠檢測到激光信號，根據激光信號目標和子彈的微型控制系統，子彈通過微型尾翼調整方向、糾正偏差，最終命中目標。

配有壓力感測器的子彈

這種子彈通過空氣壓力感知器來調整方向，消除由於空氣阻力和風向給子彈飛行帶來的偏差。有一類具有壓電效應的陶瓷材料，不受壓力時呈電中性。當材料受到不同分布的壓力，材料上出現相應的電荷分布，並且隨著材料所受壓力的變化，電荷分布也發生相應的變化，這種壓力陶瓷片可以做成壓力感測器。子彈內裝有這種壓電陶瓷製動器，如果子彈的飛行方向發生偏離，通過壓電效應，子彈彈頭的空氣壓力分布變化，通過壓電陶瓷轉化成電信號，變化的電信號通過控制系統調節子彈或其尾翼姿態，來修正子彈的飛行方向。通過超音速風洞試驗證實，這種智能子彈能適應空氣動力學變化，能在一定限度上抵消風和地球引力對彈道的影響，從而提高射擊精度，延長射擊距離，提高作戰效能。

定距引爆智能槍彈

定距引爆智能槍彈示意圖

運用新型引信技術出現的定距引爆智能槍彈， 也叫空爆槍彈。其結構如圖 1 所示。持槍者可隨時對目標瞄準並測距，這種槍的每粒子彈內含一晶元，可以用來接收瞄準器內的目標精確位置的無線電信號， 通過槍支修改子彈的引信參數，保證槍彈射出後在預定距離空中引爆，實現對目標的立體殺傷。美國軍隊在阿富汗戰場首次使用未來版的 XM25新型來複槍，這種新型槍支裝備有無線電控制點火的子彈，槍彈口徑為25毫米的炸彈，射程可達約700米。這種槍支的瞄準器用激光測距儀來確定目標距離，也就設定了子彈的相應飛行爆炸距離，士兵還可以在此基礎增減3米，以便子彈可以越過障礙，並在目標上方或旁邊的空中爆炸，立體打擊隱藏在戰壕里或牆後的敵人。

XM25來複槍和空爆彈

本文選自《現代物理知識》2017年第1期 時光摘編

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