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这是一位热心读者的提问，今天来回答一下。 空心装药破甲战斗部（High-explosive anti-tank，HEAT）是一种常见的反装甲战斗部，它的原理要从“门罗效应”说起。 1888年，美国一个叫查理斯·门罗（Charles E. Munroe）的人发现了一种现象：在钢板上摆放炸药柱然后引爆，实心药柱虽然炸药量更大，但只能在钢板上炸出一个浅坑；如果在炸药柱面向钢板一侧开一个锥形的凹坑，爆炸时能在钢板上炸出一个深坑，显然，炸药上的锥形凹坑起到了汇聚爆轰波能量的作用。因为这种现象是门罗发现的，所以后来就被称为“门罗效应”。 门罗效应示意图，实心药柱爆炸只能在钢板上炸出浅坑（左一），带锥坑的空心药柱炸出的凹坑明显要深（左二），使用金属药型罩后，炸出的坑更深（左三），控制合理炸高后，破甲深度进一步增加（左四）。 “门罗效应”被发现后，有人就动起脑筋，利用“门罗效应”研发一种反装甲武器，靠炸药定向爆轰的冲击波击穿装甲。在研究过程中人们还发现，单纯在炸药上挖凹坑还不够，如果在这个凹坑里垫上一个金属罩子，爆炸时的爆轰波从后往前传播，爆轰的压力能使这个金属罩子从后往前沿着轴线塑性流动，将金属罩聚拢、压缩，汇聚成一根速度很高、温度很高、直径极细的金属射流，能像高压水枪冲泥墙一样在钢板上穿出一个洞，威力要比单纯的空心炸药柱更大。这就是空心装药破甲战斗部的原理，这个金属罩子，学名叫做药型罩。 这里要说明的是，很多描述破甲战斗部原理的文字都将药型罩在爆轰波作用下汇聚成金属射流的过程描述成“将药型罩压拢，融化，变成一股灼热的金属射流”，这个描述其实有问题。虽然炸药爆轰产生的温度很高，但尚未达到药型罩金属融化的温度，汇聚的金属射流本质上还是固体，只不过在高速、高压条件下，有了类似流体的特性。 破甲战斗部金属射流形成的过程 破甲弹金属射流击穿装甲后，射流残体、冲击中破碎的装甲碎片和炸药爆炸产生的超压冲击波冲进装甲车辆内部，杀伤乘员破坏车内设备，如果击中弹药、油料等部分，还可引发车内起火殉爆。 在二战时期，出现了多种使用空心装药破甲战斗部的反坦克弹药。在这之前，传统的穿甲弹是依靠动能击穿装甲的，也就是用穿甲弹头硬撞，砸开装甲，这需要有较高的初速，只适合坦克炮、反坦克炮等高初速身管火炮，而空心装药破甲战斗部是靠装药爆炸将药型罩聚拢形成金属射流击穿装甲的，和弹药存速无关，所以能用在低速弹药上，比如反坦克火箭筒、无后坐力炮、枪榴弹，甚至单兵投掷的反坦克手榴弹。可以说，空心装药破甲战斗部的运用大大丰富了反坦克武器种类，提高了战场反坦克火力密度，使普通步兵也有了相对靠谱的反坦克火力。 苏联RPG-43反坦克手榴弹 但是，二战时期的空心装药反坦克弹药设计还很粗糙，性能较差，空心装药爆轰波的利用率不高，实际破甲深度较低，与战斗部直径之比大约只有1：1。那么，哪些因素会影响空心装药破甲战斗部的破甲效率呢？后来人们又是怎么解决的呢？ 1、药型罩金属材料。药型罩要达到较高的破甲深度，需要使用密度较大的金属材料。二战时期很多国家为了节约成本，用的是钢或者锌合金，限制了破甲深度，现代破甲弹的药型罩材料普遍用紫铜，密度更大，金属射流的破甲威力也更大。 RKG-3反坦克手榴弹，最初用钢药型罩，破甲深度135mm，后来换用紫铜药型罩后马上提高到170mm（与上图的RPG-43相比，药型罩形状也优化了，炸药柱内加装了隔板，也就是灰色零件）。 2、药型罩形状。早期破甲战斗部药型罩形状较为简单，多为简单的锥形或者半球形，形成的金属射流速度较低；现代破甲战斗部为提高金属射流速度，会使用变曲线的喇叭形药型罩，形成的金属射流速度更大，破甲深度也就提高了。当然，喇叭形药型罩的生产成本较高，所以现在不少破甲弹用的还是简单的锥形药型罩，或者用变锥形角度的药型罩，后者可以看成是喇叭形药型罩的简化，前端开口较大，锥形角度较大，后半部分锥角缩小，相当于把喇叭形的曲线变成简单的直线。 美国M18 57mm无后坐力炮使用的M307破甲弹，该炮和该弹于二战末期服役，为简化生产工艺药型罩为半球形，缺点是射流 速度较低，现代破甲弹已很少用这种形状的药型罩。 3、有利炸高。破甲战斗部起爆时，战斗部离装甲表面要有一定距离，在这个合理距离上，金属射流汇聚的能量最大，过近或者过远效果都不好。所以现代破甲弹前端的整流罩都充分考虑到合理炸高，有的还有专门的探杆，目的就是控制最佳炸高。 105mm坦克炮破甲弹（切开），头部有探杆，控制有利炸高 4、炸药爆轰速度。早期的破甲弹使用过TNT炸药，这种炸药产量大、安全性能好、威力也很大，作为杀伤榴弹、爆破榴弹装药完全没有问题，但作为破甲弹装药时，爆轰速度偏低，形成的金属射流速度较低。现代破甲弹多使用黑索金为主要成分的混合炸药，爆轰速度比TNT炸药更大。此外，为改变炸药爆轰波形，充分汇聚炸药爆轰能量，还要在战斗部炸药柱内装隔板，提高破甲威力。 苏联RPG-7火箭筒使用的PG-7V火箭增程破甲弹挂图，第二张局部放大图中标注为25的就是战斗部装药内隔板。 5、使用灵敏度更高的引信。早期破甲弹使用的是机械引信，灵敏度较差，战斗部不能在最有利的炸高起爆。现代破甲弹多使用压电引信，压电引信的原理是在破甲弹头部装一块压电陶瓷，用导线或者直接利用战斗部金属外壳将压电陶瓷与战斗部底部的电雷管构成回路，当破甲弹撞击目标时，压电陶瓷被撞击，产生脉冲电流，通过导线或弹药金属外壳引爆电雷管，引爆战斗部。
苏联125mm BK-14M破甲弹，头部探杆里零件3就是压电陶瓷，受撞击后就能产生电流，顺着弹体、药型罩构成的电路回路引爆弹体尾部的电雷管。 6、抗旋。对尾翼稳定的火箭弹、滑膛炮弹来说，弹体在飞行中不会高速旋转，没有这个问题，但对线膛炮发射的破甲弹来说，由于弹体会高速旋转，离心作用会干扰、分散金属射流的汇聚过程，导致其动破甲深度明显低于静破甲深度（静破甲深度，就是战斗部固定在靶板上起爆炸出的深度，动破甲深度，则是用武器真实射击打出的破甲深度）。为解决线膛炮破甲弹旋转问题，人们又采用过好几种办法。 一种是使用滑动弹带。这种破甲弹的弹带和弹体不是紧密配合的，可以相对滑动；当炮弹发射通过膛线时，弹带嵌入膛线旋转，但弹带和弹体之间可以滑动，弹体并没有同步高速旋转，仅因为弹带与弹体之间的滑动摩擦力低速旋转；出炮口后，破甲弹尾部的尾翼张开，靠尾翼稳定飞行。
苏联100mm BK-5M坦克炮用破甲弹，用D-10线膛炮发射，其使用的抗旋手段就是滑动弹带。 另一种办法是滑动弹带的进化，叫轴承破甲弹，原理是弹体外部和内部的破甲战斗部之间有滚柱轴承，发射时弹体外部高速旋转，但战斗部没有一起高速旋转，其转速要低得多（毕竟滚珠轴承不是无摩擦，战斗部被带动旋转还是必然，只是速度低得多）。这种破甲弹典型产品是法国105mm Obus G破甲弹，缺点是结构复杂，成本高。
法国105mm Obus G破甲弹，箭头指出的就是前后两组滚珠轴承（注意该弹药型罩就是典型的喇叭形药型罩） 第三种办法是使用错位抗旋药型罩。这种药型罩不是光滑的，而是由一个个错位重叠的扇面组成的，爆炸时产生的金属射流转向与弹体自旋方向相反，互相抵消，减小弹体旋转带来的不利影响。
抗旋药型罩示意图
“阿帕奇”武装直升机的30mmM230链式炮发射的M789破甲杀伤双用途弹，注意观察其药型罩，有典型的抗旋结构。
美国M551“谢里登”轻型坦克的152mm主炮发射的M409破甲弹，药型罩也有抗旋结构 破甲战斗部在二战时期出现，战后走向成熟，因为其破甲深度大，不依赖初速，所以一度成为非常受欢迎的反坦克弹药，大有取代传统穿甲弹的趋势。但是随着复合装甲、爆炸反应装甲的出现，破甲战斗部的效能被大大降低了，而复合装甲、爆炸反应装甲对穿甲弹的效果没有那么好，再加上尾翼稳定脱壳穿甲弹（APFSDS）的出现，因此尾翼稳定脱壳穿甲弹又称为坦克炮反装甲主用弹。但是破甲弹也没有消失，一方面出现了专门对抗爆炸反应装甲的串列破甲战斗部，主战斗部前方还有个小战斗部，先引爆爆炸反应装甲块，随后主战斗部引爆击穿坦克主装甲；另一方面破甲弹朝着多用途方向发展，不简单追求破甲深度，而是兼顾破甲与杀伤爆破，破甲与攻坚，作为多用途弹药，既能打轻装甲目标，又能摧毁各种工事掩体。
RPG-29重型反坦克火箭筒，它的火箭弹有串列战斗部，主战斗部前方还有一个小战斗部
除了打坦克装甲车辆，空心装药原理还用于多用途战斗部，既能破甲，又能爆破工事掩体，这是PF98A单兵火箭攻坚弹。
这是PF89A多用途火箭弹，有破甲战斗部，但周围有杀伤环，内装杀伤钢珠，能形成密集破片杀伤人员。
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